高强度织构对2524铝合金疲劳性能的影响

对分别含有高强度高斯织构和高强度立方织构状态的2种2524-T4铝合金板材的疲劳裂纹扩展速率和短裂纹扩展行为进行研究,用扫描电镜(SEM)观察疲劳试样断口形貌和疲劳短裂纹的扩展路径,研究织构类型对合金疲劳性能的影响。结果表明:高斯取向晶粒能够提高材料疲劳裂纹扩展的门槛值及增强疲劳裂纹的扩展抗力,使材料在更高的应力强度因子下发生失稳扩展;而高强度立方织构对疲劳性能的影响相对较小。在近门槛区,高斯晶粒通过裂纹偏转的形式有效阻碍短裂纹扩展,在稳态扩展区,高斯晶粒能明显降低疲劳裂纹的扩展速率,高斯织构还能延长合金疲劳裂纹稳态的扩展区,提高合金的疲劳损伤容限。因此,高强度高斯织构的2524-T4铝合金板材比立方织构的合金具有更好的疲劳性能。

1500MPa级贝氏体/马氏体复相高强钢的疲劳断裂特性

对一种C-Si-Mn-Cr合金钢,通过900℃奥氏体化20 min,空冷及280与370℃回火2 h,获得抗拉强度为1500 MPa的新型无碳化物贝氏体/马氏体(B/M)复相组织高强钢,采用C-T试样进行疲劳实验,测定了疲劳裂纹扩展速率(da/dN)及疲劳门槛值(△K_(th)),利用扫描电镜观测了疲劳裂纹在疲劳循环过程中的扩展路径,分析断口形貌与显微组织间的关系,结果表明,这种无碳化物B/M复相高强钢具有较高的△K_(th)值,并且能明显地降低da/dN,其原因在于B/M复相组织高强钢独特的精细组织结构及疲劳裂纹尖端的闭合抗力的提高。