多元Al-7.5Si-4Cu合金热疲劳裂纹萌生与扩展行为的研究

• 作者: 刘光磊 司乃潮 吴勤方 孙少纯 张志坚
• 来源期刊: 金属学报
• 学科: 工学
• 关键词: 多元Al-7.5Si-4Cu 热疲劳 萌生 扩展行径 氧化
• 年，卷（期）: 2013,（3）
• 页码范围: 303-310
• 页数: 8页
• 分类号: TG146.2
• 语种: 中文
• DOI: 10.3724/SP.J.1037.2012.00484

摘要

研究了不同热处理状态的多元Al-7.5Si-4Cu合金在室温至350℃下的热疲劳行为,利用OM和SEM对合金的热疲劳裂纹形貌进行了观察.结果表明:T6处理后多元Al-7.5Si-4Cu合金的热疲劳性能优于铸淬+时效态和铸态.热疲劳裂纹均萌生于V型缺口处,热应力诱导使组织氧化疏松最终成为裂纹萌生源.裂纹扩展前期为沿晶生长,主要靠裂尖钝化-尖锐化引起裂纹扩展;裂纹扩展后期为沿晶、穿晶混合生长,以裂尖钝化-尖锐化和裂尖前沿空洞连体复合方式扩展.扩展行径受Si相的形状和位向影响,与Si相短轴方向夹角大于60°为“绕墙”扩展;与长轴方向夹角大于60°为“穿墙”扩展.氧化作用在裂纹萌生期表现显著,T6态合金抗氧化性能最优.