鎂合金是目前最常用、最輕的金屬結(jié)構(gòu)材料之一,具有密度小、比強度和比剛度高、阻尼減震降噪性好和可循環(huán)應用等優(yōu)點,被廣泛應用于氣缸頭蓋、變速箱殼體、離合器踏板等汽車零配件,飛機機翼、航空發(fā)動機、電機殼體等航空航天軍事產(chǎn)品。其中,作為發(fā)動機等部件,鎂合金通常要工作在高溫環(huán)境下。鎂合金室溫下塑性較差,高溫條件可以大幅度提高鎂合金的塑性,預扭轉(zhuǎn)應變可以提高鎂合金的拉伸強度。研究高溫拉伸、扭轉(zhuǎn)變形時的流變應力變化規(guī)律以及預扭轉(zhuǎn)應變對鎂合金力學性能的影響,研究其在服役條件下的力學性能變化,對提高材料工程實際應用價值具有重要意義。本文開展的主要研究工作如下:（1）結(jié)合相關領域的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀,針對課題組自主研發(fā)的多載荷多物理場材料微觀力學性能測試儀器,進行調(diào)試校準研究,通過速率法進行機架柔度的計算,對試驗儀器特有的仿型復合夾具造成彈性模量的誤差進行校準,分別采用20鋼、45鋼、7075鋁合金、7050鋁合金和TA2材料進行拉伸校準試驗,計算出測試得到彈性模量與材料真實彈性模量之間的關系。（2）利用修正校準后的測試儀器進行AZ80鎂合金的拉伸、扭轉(zhuǎn)試驗,得到其屈服強度、抗拉強度、伸長率和校準后的彈性模量... 

【文章來源】：吉林大學吉林省211工程院校985工程院校教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：90 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

傳統(tǒng)材料力學測試儀器

下的本構(gòu)關系，同時研究其高溫對梁結(jié)構(gòu)的驅(qū)動作用[31]。（2）材料力學性能測試儀器國內(nèi)外研究現(xiàn)狀近幾年，試驗機已經(jīng)得到較好的商業(yè)化發(fā)展，主要的生產(chǎn)商有 MTS 公司[STRON 公司[33]、島津公司[34]以及國內(nèi)的長春機械研究院等。然而材料在役條件下，不僅僅受單一載荷的影響作用，所以傳統(tǒng)的試驗機不能滿足目力學性能測試的需求，國內(nèi)外廠商和學者開始研制具備多載荷加載功能的35-42]。2015 年，澳大利亞華盛頓大學 Geoffrey 等人，利用空氣軸承進行加載降低摩擦阻力，研制出一種在加熱或冷卻時對尼龍纖維扭轉(zhuǎn)成型的驅(qū)動力置，如圖 1.2 所示，通過復位彈簧施加可變的扭矩，得到的試驗測量值與之間具有良好的一致性[18]。2016 年芬蘭阿爾托大學 Frank 等人，利用 T 焊接 L 形試件，在電磁線圈的作用下，試件同時受到拉力-彎矩，其加載施加反復的載荷進行疲勞測試，其裝置如圖 1.3 所示[43]。2016 年伊朗謝里大學 Vahedi A 等人，發(fā)現(xiàn)受納米流體中磁性納米顆粒和磁感應強度的影生并強化了質(zhì)量傳遞現(xiàn)象，磁場加載裝置如圖 1.4 所示[44]。

圖 1.3 Frank 等人研制的拉伸彎曲疲勞測試裝置[43]圖 1.4 VahediA 等人研制的磁場加載裝置[44]2016 年，東北大學機械工程與自動化學院 Zhang 等人利用旋轉(zhuǎn)彎曲加載的方法，實現(xiàn)了彎曲旋轉(zhuǎn)同時加載并耦合熱場，研究不同變形條件下 CRB 工藝中6061 鋁合金管的微觀結(jié)構(gòu)和力學性能的演變，結(jié)果表明變形溫度，彎曲角度和變形時間對 CRB 加工管材的力學性能和微觀結(jié)構(gòu)有很大影響，測試裝置如圖 1.5所示[45]。2016 年，哈爾濱工業(yè)大學先進焊接實驗室 Tian 等人利用電流實現(xiàn)金屬粘接的同時結(jié)合原位監(jiān)測技術，觀察不同鍵合時間時金屬化合物間的微觀結(jié)構(gòu)。試驗結(jié)果表明在電場輔助化學鍵結(jié)合的條件下，抗拉強度有所提高，測試裝置如圖 1.6 所示[46]。吉林大學趙宏偉教授的課題組研制出多臺多載荷加載小型儀器[47-50]以及 4 臺套多載荷多物理場材料微觀力學性能原位測試大型儀器[51-52]，如圖1.7 所示，同時進行大量試驗研究不同材料接近服役狀態(tài)下力學性能的變化規(guī)律。

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3617794