缺口应力集中对AL6061铝合金超高周疲劳性能的影响

• 作者: 彭川 王弘
• 来源期刊: 四川轻化工大学学报（自然科学版）
• 关键词: 超高周疲劳 AL6061铝合金 应力集中系数 疲劳缺口系数 疲劳缺口敏感系数
• 年，卷（期）: 2021,（3）
• 所属期刊栏目: 化学、生物及材料科学
• 页码范围: 8-14
• 页数: 7页
• 分类号: TG166.3
• 语种: 中文
• DOI: 10.11863/j.suse.2021.03.02

摘要

利用超声疲劳试验方法考察了AL6061铝合金缺口试样的疲劳强度,分别对板状光滑试样和缺口试样进行了105周次～ 1010周次范围内的对称疲劳试验.试验载荷为轴向拉压R=-I,加载频率为20 kHz,环境温度为室温,试验结果显示,在1010周次范围内光滑试样和缺口试样的S-N曲线都出现了极限平台型的特征,存在传统疲劳理论定义的疲劳极限,且试样的疲劳性能随着应力集中系数的增加而降低.大多数试样疲劳裂纹萌生于表面,但随着疲劳周次的增加,AL6061铝合金疲劳缺口系数和疲劳缺口敏感系数增加.理论应力集中系数为2.54的试样其疲劳缺口敏感系数为0.89,理论应力集中系数为3.27的试样其疲劳缺口敏感系数为0.82,疲劳缺口敏感系数接近1,表明AL6061铝合金具有非常高的缺口敏感性,在实际工程应用中,须充分考虑应力集中对该材料及相应结构疲劳强度的影响.