本文選題：7075鋁合金 + 棘輪行為�。� 參考：《合肥工業(yè)大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：7075鋁合金因具備相對(duì)較小的密度、較高的比強(qiáng)度、優(yōu)秀的熱加工性、出眾的耐腐蝕及易焊性等性能,被廣泛應(yīng)用于飛機(jī)、船舶、汽車(chē)及鐵路車(chē)輛等承力結(jié)構(gòu)件上。由于這些結(jié)構(gòu)件長(zhǎng)期處于循環(huán)交變載荷服役條件,故而對(duì)該合金非對(duì)稱(chēng)循環(huán)載荷下的棘輪行為和低周疲勞進(jìn)行研究尤顯重要。本文著重對(duì)7075-T651鋁合金通過(guò)掃描電鏡(SEM)、X射線(xiàn)衍射儀(XRD)和透射電鏡(TEM)觀測(cè)合金循環(huán)變形前后的微觀組織形貌、原始組態(tài)及物相分析,選取熱擠壓態(tài)7075-T651鋁合金進(jìn)行棘輪-疲勞試驗(yàn),探究7075合金特定條件下的棘輪行為特征和疲勞損傷微觀機(jī)理。得出結(jié)論如下:7075-T651鋁合金晶材料主要含有彌散分布于基體中的強(qiáng)化相MgZn2,較為粗大的異質(zhì)相Al7Cu2Fe多沿軋向呈流線(xiàn)型于晶界處不均勻析出,同時(shí)還含有少量富Si夾雜物。在不同加載條件下,材料均表現(xiàn)出棘輪應(yīng)變累積特征,且初期塑變累積明顯。材料的單軸棘輪應(yīng)變隨應(yīng)力幅、中間應(yīng)力的增加而增大。谷值應(yīng)力恒定時(shí),隨著峰值應(yīng)力的增大,棘輪應(yīng)變值越大,棘輪穩(wěn)定階段的應(yīng)變率也越大;峰值應(yīng)力恒定時(shí),隨著谷值應(yīng)力的降低,棘輪應(yīng)變呈現(xiàn)不規(guī)則性,無(wú)明顯規(guī)律。棘輪-疲勞實(shí)驗(yàn)中,材料的疲勞壽命與最終棘輪應(yīng)變呈一定的負(fù)相關(guān)性,即較高的應(yīng)力水平下,最終棘輪應(yīng)變?cè)酱?材料疲勞壽命越短,棘輪演化過(guò)程中穩(wěn)態(tài)階段較短,在整個(gè)循環(huán)載荷過(guò)程中,棘輪損傷占主導(dǎo)地位。影響載荷水平的參數(shù)有峰值應(yīng)力σmax、應(yīng)力比|R|、應(yīng)力加載速率。棘輪-疲勞交互作用后的斷口分析可知,載荷水平越高,裂紋源區(qū)與擴(kuò)展區(qū)比例越少,棘輪損傷占失效過(guò)程主導(dǎo)。結(jié)合位錯(cuò)組態(tài)演化分析材料單軸棘輪行為特征。循環(huán)初期的位錯(cuò)密度顯著增加,且被析出相粒子釘扎,位錯(cuò)增殖阻力增大,導(dǎo)致材料棘輪應(yīng)變率下降。隨著循環(huán)載荷周次增加,位錯(cuò)密度連續(xù)增大,其組態(tài)也由位錯(cuò)線(xiàn)演化為塞積和輕度纏結(jié),進(jìn)一步載荷下會(huì)出現(xiàn)位錯(cuò)墻等更為復(fù)雜的位錯(cuò)形式,相對(duì)于初始階段此類(lèi)組態(tài)較為穩(wěn)定,因此應(yīng)變率也明顯降低。
[Abstract]:The results are as follows : The higher the stress level , the higher the strain rate of the ratchet , the higher the strain rate of the ratchet strain . The results show that the higher the stress level , the higher the strain rate of the ratchet , the higher the strain rate of the ratchet . This configuration is more stable with respect to the initial stage , so the strain rate is also significantly reduced .
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：TG146.21

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