时效状态对7020铝合金疲劳性能的影响

• 作者: 刘胜胆 单朝军 叶凌英 唐建国 张勇 林化强 王勇 邓运来
• 来源期刊: 中南大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 7020铝合金 时效 疲劳强度 疲劳裂纹扩展
• 年，卷（期）: 2018,（11）
• 所属期刊栏目: 矿业工程?冶金工程?环境工程?化学与化学工程?材料科学与工程
• 页码范围: 2684-2691
• 页数: 8页
• 分类号: TG146.2
• 字数: 5825字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11817/j.issn.1672-7207.2018.11.007

摘要

研究不同时效状态下7020铝合金的疲劳强度及疲劳裂纹扩展性能,并分别利用透射电镜和扫描电镜对合金的显微组织及疲劳断口进行观察分析.研究结果表明:欠时效、峰时效和过时效3种时效态合金在循环数为107次时的条件疲劳极限分别为131,114和127 MPa;欠时效合金具有最低的疲劳裂纹扩展速率,峰时效合金的疲劳裂纹扩展速率最高;随着时效程度加大,过时效合金的疲劳裂纹扩展性能有所改善;欠时效合金中可切过的GP区增加位错滑移的可逆性并促进裂纹的偏折,而峰时效合金中主要为 η'相,不可切过的 η'相以及较大的晶内和晶界无析出带(PFZ)之间的强度差导致疲劳裂纹容易萌生和扩展;过时效合金晶内晶界强度差减小以及相关的裂纹闭合机制使其疲劳性能得到改善.