预拉伸变形对欠时效7N01铝合金板材疲劳断裂的影响

摘要：

针对工业化生产的7N01 铝合金板材,采用拉伸实验、疲劳实验和微观组织结构表征等手段研究了预拉伸变形对欠时效态7N01 铝合金板材疲劳性能和疲劳断裂特征的影响.结果表明,预拉伸变形量增大至20％,欠时效态7N01 铝合金板材中合金相粒子的形状、尺寸、数量、分布以及薄带状晶粒的尺寸和形状基本保持不变.然而,板材表现出明显的加工硬化效应,其屈服强度、抗拉强度和显微硬度分别由181 MPa、233 MPa和95 HV增大至254 MPa、271 MPa和117 HV,延伸率从23.2％降低至5.2％.在应力175 MPa、应力比R=0的疲劳循环加载条件下,随预拉伸变形量的增加,欠时效态7N01 铝合金板材的疲劳寿命呈现出先缩短再延长又缩短的趋势.未预拉伸变形试样的疲劳寿命为6.06×105 cyc,5％预拉伸变形可将铝板的疲劳寿命延长75％,达到了1.06×106 cyc,而3％和20％的预拉伸变形将铝板的疲劳寿命分别缩短至4.21×105和2.89×105 cyc.5％-16％预拉伸变形使欠时效态7N01铝合金板材基体中形成均匀分布的高密度位错或位错胞的显微组织,可将合金板材的疲劳寿命延长23％以上.

关键词：7N01铝合金板材、预拉伸变形、欠时效、位错、疲劳

所属期刊栏目：58

分类号：TG146.2(金属学与热处理)

资助基金：国家自然科学基金;中央高校基本科研业务费项目;辽宁省自然科学基金

在线出版日期：2022-07-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：760-770