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《新型Al—Zn—Mg—Cu鋁合金疲勞性能及損傷斷裂行為研究-論文.pdf》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、新型Al—Zn—Mg—Cu鋁合金疲勞性能及損傷斷裂行為研究劉銘，汝繼剛，伊琳娜，李惠曲，王亮，郝敏，胡昭(1．北京航空材料研究院，北京100095；2．陜西飛機(jī)工業(yè)(集團(tuán))有限公司，陜西漢中723213)摘要：采用旋轉(zhuǎn)彎曲和軸向加載疲勞試驗(yàn)方法，研究了7A12鋁合金的疲勞性能，并通過(guò)金相顯微鏡(OM)、掃描電鏡(SEM)和透射電鏡(TEM)分析了該合金的顯微組織結(jié)構(gòu)和疲勞斷口特征。結(jié)果表明，7A12鋁合金具有較好的疲勞性能，合金的疲勞極限隨應(yīng)力比的增加而增大，隨應(yīng)力集中系數(shù)的增加而顯著降低；斷口形貌具有典型的疲勞斷口特征，由疲勞源區(qū)、疲勞裂紋穩(wěn)定擴(kuò)展區(qū)和快
2、速斷裂區(qū)三部分組成，裂紋萌生一般位于表面夾雜或缺口等缺陷引起的應(yīng)力集中處。關(guān)鍵詞：7A12鋁合金；疲勞性能；斷裂行為；斷口形貌；疲勞裂紋中圖分類號(hào)：TG146．21文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1007—7235(2014)07—0063—07ResearchonfatigueperformanceanddamagecrackbehaviorofnewstyleAI·—Zn-Mg·-CualuminumalloyLIUMing。，RUJi—gang，YILin．Ha，LIHui—qu，WANGLiang，HA0Min，HUZhao(1．BeijingInstit
3、uteofAeronauticalMaterials，Beijing100095，China；2．ShanxiAircraftIndustry(Group)Co．，Ltd．，Hanzhong723213，China)Abstract：Thefatiguepropertyof7A12aluminumalloywasstudiedbyfatiguetestunderrotatingbendingandaxialloading．ThemicrostructureandthefractureappearancesectionswereanalyzedbyOM，SE
4、MandTEM．Theresultsshowthat7A12aluminumalloypossessestheexcellentfatigueperformance．Thefatiguelimitincreaseswiththestressratiosincreasing，whereas，decreaseswithstressconcentrationfactorKtincreasing．Thefractureappearancehastypicalfeaturesoffatiguefracture，consistingoffatiguecrackinit
5、iationzone，fatiguecrackpropagationzoneandfinalfracturezone．Locationsoftheinitialfatiguecracksaregen—erallyonthestressconcentrationpointcausedbyinclusionsornotchesonthesurface．Keywords：7A12aluminumalloy；fatigueproperty；fracturebehavior；fatiguecracks7A12鋁合金是國(guó)內(nèi)新開(kāi)發(fā)的一種新型高性能梁、加強(qiáng)肋、機(jī)身框架等。
6、而這些構(gòu)件均為飛機(jī)的關(guān)鍛造鋁合金，該合金相當(dāng)于7050和B95n'~鋁合金，鍵主承力結(jié)構(gòu)，必須對(duì)其進(jìn)行損傷容限分析，以滿足具有更高的鋅含量和W(Zn)／w(Mg)比值，降低了銅飛機(jī)服役對(duì)抗疲勞、耐損傷性能的要求。因此，需要含量，合金的淬透性好，具有高強(qiáng)、高韌和優(yōu)良的抗深入研究合金的疲勞性能及損傷斷裂行為。目前，應(yīng)力腐蝕性能?？v、橫、高三向的性能差異小，特別國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)7×××系鋁合金的疲勞性能及機(jī)制有適合制造大截面飛機(jī)構(gòu)件，如整體加強(qiáng)框、接頭、大一定的研究¨，但關(guān)于7A12鋁合金的疲勞性能及收稿日期：2013—12—14第一作者簡(jiǎn)介：劉銘(1982一)，女
7、，河北石家莊人，工程師。#彳=』』J2014，V0I4己_No7墨羔童羔蘭蘭簍鯊鯊蘭塵：鯊l_枷{暴蝴瑚瑚啪瑚勛?！馼應(yīng)力比循環(huán)次圖57A12鋁合金軸向加載疲勞極限對(duì)比Fig．5Comparisonofaxialloadfatiguelimitsa—K=1of7A12aluminumalloy●腳jr口R=0L5內(nèi)部，裂紋源起源于試樣次表面的缺陷，如孔洞、夾㈡一▲R=-I雜等。這些缺陷都起著尖缺口的作用，促使應(yīng)力集1．量輜積＼中，促進(jìn)疲勞裂紋的萌生。如果試樣內(nèi)部不存在缺-●陷，則裂紋源一般在表面處形成¨。本試驗(yàn)合金的t疲勞裂紋萌生主要由于試樣加工過(guò)程中產(chǎn)生
8、的缺陷b一ll導(dǎo)致的應(yīng)力集中以及第二相與基體界面脫粘而形成¨，，-
