本文研究了不同性質(zhì)泡沫鋁在幾種形狀壓頭作用下的準(zhǔn)靜態(tài)壓坑變形力學(xué)行為以及泡沫鋁的結(jié)構(gòu)參數(shù)對其壓坑力學(xué)性能的影響，探討了泡沫鋁的準(zhǔn)靜態(tài)壓坑變形的微觀機(jī)制。首先，以工業(yè)純鋁和鋁硅合金為原材料，采用加壓滲流法制備了具備不同性質(zhì)的開孔泡沫鋁，分別采用頭部為平面、球面和圓錐面的三種圓柱體壓頭，對泡沫鋁進(jìn)行了準(zhǔn)靜態(tài)壓坑試驗，研究了不同性質(zhì)的泡沫鋁在不同形狀壓頭作用下的壓坑載荷-位移響應(yīng)的特征。試驗的結(jié)果表明：泡沫鋁在幾種形狀壓頭作用下的壓坑載荷-位移響應(yīng)均與單軸壓縮的響應(yīng)相比均有較大差別，其顯著特征是隨著變形量的增大應(yīng)力上升的速度較快。而且，泡沫鋁的壓坑載荷-位移曲線的形狀還與所用壓頭的形狀密切相關(guān)。其次，通過制備不同孔徑和相對密度的開孔泡沫鋁，采用相同壓頭對不同參數(shù)的泡沫鋁試樣進(jìn)行準(zhǔn)靜態(tài)壓坑試驗，研究了孔徑和相對密度對泡沫鋁壓坑力學(xué)性能的影響。試驗的結(jié)果表明：孔徑對于不同性質(zhì)泡沫鋁力學(xué)性能的影響有很大的差別：對于脆性的泡沫鋁合金，孔徑對于變形載荷的影響比較明顯；而對于塑性的泡沫純鋁，孔徑大小的變化對泡沫鋁的變形載荷幾乎沒有影響。相對密度對泡沫鋁壓坑變形性能的影響與其對單向壓縮性能的影響有著相似的... 

【文章來源】：合肥工業(yè)大學(xué)安徽省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：57 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

粉末冶金法制備閉孔泡沫鋁的工藝流程圖[36〕

鋁合金的準(zhǔn)靜態(tài)壓坑試驗試樣的尺寸均為中 gommx50mm，為了排除相互之間的影響，在進(jìn)行泡沫純鋁的壓坑試驗時，將小 90mmx50mm圓柱形的泡沫鋁樣品用線切割的方法等分成3等分，切開后的泡沫純鋁試樣如圖2.4所示。圖2.4泡沫純鋁的準(zhǔn)靜態(tài)壓坑試樣為了減小試樣和壓頭之間的摩擦，在壓頭表面涂抹凡士林。試驗中控制壓頭的位移速度為0.OZmm/s，由計算機(jī)控制，壓縮的最大位移為ZOmm。加載量和壓縮位移通過傳感器輸入到計算機(jī)中，經(jīng)過origin6.1軟件處理后得出壓頭的載荷一位移(P一h)曲線，即泡沫鋁的壓坑載荷一位移響應(yīng)曲線。根據(jù)相關(guān)研究l9]知，壓頭的直徑大約為平均孔徑的6一7倍時，測得的載荷一位移響應(yīng)代表了材料的平均響應(yīng)。另外，為排除邊界效應(yīng)的影響，所有壓坑位置之間的距離至少保持l一2倍壓頭的直徑。泡沫鋁試樣的高度至少為兩倍壓頭直徑的大小時

形曲面頭部的圓柱體壓頭，對制備的泡沫鋁進(jìn)行準(zhǔn)靜態(tài)壓坑試驗。具體的準(zhǔn)靜態(tài)壓坑試驗的方法見第二章。壓坑變形后泡沫鋁合金以及泡沫純鋁試樣分別如圖3.1、3.2所示。圖3.1進(jìn)行壓坑試驗以后的泡沫鋁合金試樣圖3.2進(jìn)行壓坑試驗以后的泡沫純鋁試樣為了進(jìn)行對比，還在 MTSS10.23型萬能材料實驗機(jī)上，對兩種不同性質(zhì)基


本文編號：3521577