本文關(guān)鍵詞：鎂合金AZ31B的棘輪-低周疲勞-腐蝕交互作用研究

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【摘要】：鎂合金由于具有其密度低、比強度高、機械加工性能好,以及生物相容性等優(yōu)點,使其在輕量化設(shè)計和生物移植材料中的應(yīng)用越來越廣泛。AZ31B作為重要的承載結(jié)構(gòu)部件或生物移植材料,對其棘輪應(yīng)變性能和腐蝕疲勞性能的研究具有重要現(xiàn)實意義。本文開發(fā)了適用于鎂合金圓棒試樣的在線腐蝕疲勞系統(tǒng),通過在空氣和模擬體液(PBS)中分別進(jìn)行循環(huán)疲勞試驗,研究了腐蝕環(huán)境對AZ31B棘輪和低周疲勞性能的影響。結(jié)果表明:在棘輪應(yīng)變演化的三個階段中,腐蝕環(huán)境下試樣在瞬態(tài)階段和穩(wěn)態(tài)階段的棘輪應(yīng)變率與空氣中的相似;鎂合金的腐蝕速率和棘輪應(yīng)變隨應(yīng)力幅值和平均應(yīng)力的增大而增大,孿晶、退孿晶的出現(xiàn)使得試樣對腐蝕環(huán)境的敏感性進(jìn)一步增加;在腐蝕環(huán)境中,鎂合金的疲勞壽命大幅縮減,與空氣中的試驗相比,壽命縮減率達(dá)到50%-90%;為了能夠反映平均應(yīng)力和應(yīng)力幅值等加載條件以及腐蝕環(huán)境對AZ31B低周疲勞壽命的復(fù)雜影響,本文采用Ellyin能量法模型和FP模型對AZ31B進(jìn)行了壽命預(yù)測,并對這兩個模型進(jìn)行評估、修正,最終修正Ellyin能量法模型較好地預(yù)測了AZ31B在腐蝕環(huán)境下的低周疲勞壽命。
【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TG146.22

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本文編號：1287580