A356铸造铝合金的单轴疲劳特性及断口分析

在不同的应力幅值下,测试了A356铸造铝合金的单轴疲劳寿命,对该合金的高周疲劳区、低周疲劳区以及过渡区进行了划分.分析了合金在循环加载过程中,应变变化的特点.对疲劳试样的断口进行了扫描电镜观察,阐述了疲劳断裂的特点.EDX能谱分析发现断口中的夹杂物主要为铁的氧化物和高硅颗粒,并在疲劳过程中被剥离.     

多轴载荷下ZL101铝合金的低周疲劳行为

研究不同等效应变幅下ZL101铝合金在多轴比例和非比例载荷下的低周疲劳行为,并用透射电镜观察合金的疲劳行为中的位错结构。结果表明：合金在两种加载方式下均表现为循环硬化;在非比例载荷下合金表现出附加强化,但程度不明显;合金的疲劳寿命随等效应变幅的增加而降低,合金在非比例加载下的疲劳寿命低于比例加载时的疲劳寿命。对位错结构的观察表明,随等效应变幅度的提高,合金的低周疲劳位错结构从交叉位错带转化为位错胞,合金在非比例加载下更易形成位错胞结构。     

变幅载荷下铝合金的腐蚀疲劳裂纹起始寿命

试验测定了铝合金切口件在变幅块谱下于３．５％ＮａＣｌ溶解中的腐蚀疲劳裂纹起始（ＣＦＣｌ）寿命,结果表明,变幅载荷谱中的大超载会显著延长ＣＦＣＩ寿命,并用超载方式和加载顺序具有明显的影响,根据反映大小载荷交互作用和腐蚀效应的超载ＣＦＣＩ寿命曲线,探讨了应用Ｍｉｎｅｒ累积损伤定则建立变幅载荷下切口件ＣＦＣＩ寿命估算模型的可行性,并应用平均秩对变幅块谱下ＣＦＣＩ寿命的分布进行了统计分析,讨论了变幅载荷谱     

铸造铝合金在多轴非比例载荷下的低周疲劳行为研究

主要研究了356铸造铝合金在多轴非比例载荷下的低周疲劳性能。结果表明，合金在循环变形过程中表现为循环硬化特征，循环硬化的程度表现出对非比例加载路径的依赖性；在相同等效应变幅值下，合金的非比例加载低周疲劳寿命小于比例加载，且非比例加载低周疲劳寿命也表现出对非比例加载路径的依赖性；在多轴疲劳寿命预测模型中考虑非比例加载路径对疲劳寿命的影响可以大大提高寿命模型预测的精确度。     

2024锻造铝合金疲劳性能研究

本文着重研究了2024锻造铝合金经过T4及T6热处理后其单轴及多轴疲劳性能。采用了两种不同热处理方式制备出具有不同微结构的2024锻造铝合金,研究其在不同加载状态下的变形行为、疲劳机制及疲劳寿命。主要内容包括：对2024锻造铝合金进行单向拉伸、应力控制的单轴拉压疲劳及两种多轴拉扭疲劳试验,研究了加载状态与疲劳寿命的关系。结果表明,2024锻造铝合金材料的疲劳寿命对热处理和加载状态的敏感性很大,表现为在相同加载状态下2024-T4和2024-T6试样的寿命差别较大,以及同一热处理试样在不同应力幅值和不同加载路径下疲劳寿命差异大。     

Ti3Al基合金的应变疲劳性能

详细研究了ＴＤ２合金（Ｔｉ３Ａｌ基）６５０℃下低循环应变疲劳性能。依据实验数据利用回归分析计算出应变疲劳参数，得出该合金应变疲劳寿命预测公式，并分析了应力—应变行为。实验结果表明Ｔｉ３Ａｌ基合金应变疲劳性能优于ＧＨ３３高温合金，与ＤＺ４高温合金７６０℃水平相当。在循环过程中表现出循环硬化的特征。同时还讨论了ＴＤ２合金疲劳裂纹的起源与扩展。     

高强铝合金在海洋大气环境与拉伸疲劳载荷协同作用下的腐蚀损伤行为对比研究

目的 对比研究2024和7A52高强铝合金在海洋大气环境与拉伸疲劳载荷协同作用下的腐蚀损伤特性,并揭示其失效机理。方法 以实际海洋大气环境作为高强铝合金的薄液膜腐蚀环境,同时采用自主研发的疲劳载荷试验装置对暴露在海洋大气环境中的试样施加拉伸疲劳载荷,从电化学性能、腐蚀形貌、疲劳性能及断口形貌等方面对比分析协同效应下2种高强铝合金的腐蚀损伤规律。结果 在协同效应下,2024铝合金的腐蚀速率随着暴露时间的延长不断减小,腐蚀类型为剥蚀,最大腐蚀深度为236.4 μm。7A52铝合金的腐蚀速率随着暴露时间的延长呈现波动趋势,腐蚀类型为点蚀和晶间腐蚀,最大腐蚀深度为20.5 μm。2024铝合金相较于7A52铝合金更早出现腐蚀疲劳断裂,且2种合金的断口均呈现疲劳断裂特征,裂纹始于合金表面,在Cl⁻等腐蚀介质及拉伸疲劳载荷的协同作用下,裂纹不断向合金基体内部扩展,最终发生腐蚀疲劳断裂。结论 在协同效应下,2024铝合金的腐蚀速率及腐蚀损伤程度显著大于7A52铝合金,导致前者的抗疲劳性能弱于后者。     

变形高温合金 INCONEL 718疲劳性能的研究进展

INCONEL 718是目前应用范围最广、用量最大的高温合金,从高周疲劳特性的研究、元素B和P对低周疲劳特性的影响、显微组织对718合金疲劳性能的影响三方面综述了目前国内外对变形高温合金INCONEL 718疲劳性能的研究情况.     

A356铝合金高周疲劳循环形变分析

对A356铝合金高周疲劳循环形变特性及其微观机理进行了研究,表明A356铝合金总体上显示出循环硬化的特征,某些阶段出现循环软化现象。透射电镜分析表明,循环形变现象与A356铝合金循环过程位错组态变化相关,A356铝合金基体的位错组态变化过程为:初始位错网→密集位错网与少量位错线→交叉滑移线→滑移带显著化→明显交叉滑移带,使基体发生循环硬化→循环软化→循环硬化现象。     

6063铝合金化学镀Ni-P合金工艺研究

根据6063铝合金的组成,研究了一种仅包含脱脂、浸锌及水洗等前处理工序的化学镀镍磷合金工艺规范。实验结果表明：该工艺简单,化学镀镍层光泽度高、结合力强、颜色稳定、镀层致密,磷含量在10％～12％之间,镀态硬度达到500HV以上,远高于阳极硬质氧化层。     

含钪铝合金的研究进展

钪是优化铝合金性能最为有效的合金元素，含钪铝合金强度高，塑性好，焊接性能，耐腐蚀性能等优良，是舰船、航空航天、核能等国防军工尖端领域用新一代铝合金结构材料，通过对Al-Mg-Sc和Al-Zn-Mg-Sc合金的研究状况分析，综述了钪与铝及铝合金的作用关系和对性能的改善作用。并提出我国含钪铝合金的研究方向。     

单、多轴混合加载下GH4169合金的高温疲劳特性

利用拉扭薄壁管疲劳试样,在应变控制拉扭循环加载下对高温合金材料GH4169的多轴循环特性进行了实验研究,高温疲劳实验过程中,采用单、多轴混合加载路径对薄壁管疲劳试件进行加载,通过连续记录拉与扭的应力响应值研究了变幅高温多轴疲劳特性,结果表明,在高温低周单、多轴混合疲劳块载荷加载下,试件的疲劳寿命与应力响应特性不但取决于应变加载路径,而且与加载路径的排列顺序和加载参数的大小有关。     

固溶氮原子对不锈钢单轴及多轴低周疲劳特性的影响

对３１６Ｌ和３１６ＬＮ不锈钢进行了单轴拉压及多轴非比例加载低周疲劳实验研究,分析了固溶的氮原子对单轴及多轴非比例加载低周疲劳特性及其微结构的影响。结果表明,固溶的氮原子增大了不锈钢铁的单轴循环软化程度及非比例循环附加强化程度,延长了不锈钢的单轴拉压低周疲劳寿命,但却缩短了不锈钢的多轴非比例加载低周疲劳寿命,固溶的氮原子对单轴及多轴低周疲劳密度位错结构的形成具有明显的抑制作用,利用Ｍｏｅｓｓｂａｕｅ     

时效对6063铝合金焊接接头性能的影响

对不同焊接热输入下的6063铝合金焊接接头进行人工时效,分析其硬度分布和强度的变化.通过焊后人工时效,可以提高焊接接头各区的硬度和焊接接头的强度,在焊缝区及距熔合线较近的热影响区,可使其硬度接近或超过母材,但在热影响区仍存在4～5 mm软化区.测定热影响区的热循环,发现人工时效后硬度能完全恢复区在峰值温度大于350 ℃的近缝区,硬度不能完全恢复的过时效区的峰值温度约在250～350 ℃.软化的直接原因是温度引起强化相不同程度溶解和长大.     

变形热处理对6082铝合金组织性能影响的研究

对6082铝合金施以不同的压缩变形量,并进行530℃固溶1 h及175℃时效7 h的热处理,再用光学和力学性能测试设备对6082铝合金形变及热处理后的组织和力学性能进行了研究。实验结果表明,形变热处理可以有效地提高6082铝合金的力学性能并在一定程度上改善组织。变形量为30%时,材料的抗拉强度达到最大值。