2E12鋁合金中心孔板材疲勞壽命分析

為評價2a12鋁合金攪拌摩擦焊構(gòu)件時效成形工藝,設(shè)計了以時間參數(shù)為變量的焊后時效成形工藝模擬試驗,進行了fsw(fsw-攪拌摩擦焊)焊件蠕變時效力學性能及成形性研究。結(jié)果表明,在攪拌頭轉(zhuǎn)速750r/min、焊速60mm/s的焊接工藝參數(shù)下,當時效成形時間為8h時,fsw焊接件抗拉強度達到354.1mpa,為母材強度的79.2%,其斷裂位置基本位于熱影響區(qū)前進側(cè)。在該工藝下最佳回彈時間為8h,此時回彈率為33.49%。硬度最低點在熱影響區(qū),該區(qū)域內(nèi)硬度隨時效時間的增加呈遞減趨勢。

對2a12鋁合金板材加工成形過程中局部出現(xiàn)裂紋的原因進行了研究,金相與能譜分析證明由于金屬內(nèi)部組織中存在氧化夾雜物,在板材軋制過程中形成夾雜分層,導致板材加工變形時因應力集中而開裂。并從熔體爐內(nèi)精煉處理、在線凈化等方面提出了解決措施。

研究了化學成分、退火制度、出爐冷卻方式對2a12鋁合金2.0mm板材深沖性能的影響,確定了2a12me板材的最佳cu含量和生產(chǎn)工藝參數(shù):w(cu)≤4.5%;退火溫度360℃～380℃,保溫時間1h～2h;退火冷卻方式為隨爐冷卻到200℃出爐。

通過對軋輥凸度、道次加工率分配、壓光輥凸度、壓光方法等的調(diào)整試驗,解決了變截面板材生產(chǎn)中出現(xiàn)的大波浪、楔形度不穩(wěn)等問題,生產(chǎn)出了優(yōu)質(zhì)的2a12-t4鋁合金變截面板材。

對2034-t3鋁合金孔板試件進行了高低周復合疲勞性能試驗,研究高低周循環(huán)次數(shù)比對復合疲勞壽命的影響,建立了高低周循環(huán)次數(shù)和應力幅比與高低周復合疲勞壽命之間的關(guān)系式,并對現(xiàn)有損傷累積模型的適用性進行了分析討論。試驗和分析結(jié)果表明:隨著高低周循環(huán)次數(shù)增大,復合疲勞壽命有顯著的降低,復合疲勞壽命與高低周循環(huán)次數(shù)比呈對數(shù)線性關(guān)系?，F(xiàn)有的累積損傷準則對試驗結(jié)果的預測偏于危險,非線性累積損傷準則優(yōu)于線性累積損傷準則。

r(0degree)r(45degree)r(90degree) 1.01160.280.860.330.86 1.2 1.5 1.8 2.01232170.250.780.450.68 2.5 3.0 6016 無現(xiàn)成代表值 無現(xiàn)成代表值 鋁材牌號 厚度 (mm) 屈服強度 δs 抗拉強度 rm 硬化指數(shù) n值 anisotropiccoefficient 31 30 percenta ge elongati

通過有限元對鋁合金板材中心孔裂紋尖端處塑性區(qū)模擬計算,說明在裂紋尖端產(chǎn)生了較大的塑性區(qū),并相應地計算出塑性區(qū)的大小。本文通過有限元模擬2124鋁合金板材中心孔裂紋擴展情況。鋁合金材料為典型的脆性材料,2124鋁合金板材在疲勞加載情況下會先進行彈性形變,達到屈服強度后進行塑性形變。本文對2124鋁合金板材進行有限元模擬時,先采用線彈性模型,計算裂紋擴展的應力強度因子,然后采用彈塑性模型,計算裂紋尖端的塑性區(qū)大小,從而進一步對裂紋尖端應力強度因子進行修正。在建立有限元模型時,以二維的ramberg-os-good(r-o)本構(gòu)為基礎(chǔ),采用參數(shù)化的方式,這樣是為了可以更好地對有限元程序進行調(diào)試。在有限元網(wǎng)格劃分時,由于在相同精度下四邊形單元的計算效率是三角形單元的幾倍,所以采用四邊形單元,提高計算精度。有限元建模時,采用plane42、solid45和solid95三種單元,plane42單元用于建立2d網(wǎng)格,solid45單元用于建立3d網(wǎng)格,而solid95單元則是用于引入奇異單元。同時,由于試樣模型對稱性,所以取1/4模型來進行計算。在計算裂紋尖端應力強度因子及塑性區(qū)大小時,采用恒δk方式和增δk兩種加載方式來進行計算。首先在恒δk下,計算出相應的應力強度因子,其值和理論值相吻合,同時觀察得到的塑性區(qū)形狀與理論形狀相似,計算塑性區(qū)尺寸大小,首先證明有限元程序的正確性。進一步有限元模擬計算在增大δk情況下不同預裂紋長度下塑性區(qū)的變化情況。經(jīng)過有限元計算得到的塑性區(qū)尺寸大小,最后可以近似用經(jīng)驗公式表達。

研究了鋁合金防偽花紋板材的生產(chǎn)工藝,花紋輥磨制方法,板材表面氧化工藝。

工業(yè)常用鋁合金材質(zhì)板材的分類 根據(jù)合金元素含量不同鋁板可以分為8個系列分別為1***，2***，3***， 4***.5***.6***.7***.8*** 根據(jù)加工工藝不同又可分為冷軋和熱軋。 根據(jù)厚度不同可以分為薄板和中厚板。gb/t3880-2006標準中規(guī)定厚度0.2毫米一下 的稱為鋁箔。 比較常用的牌號： 純鋁板1060板.帶材。箔材。厚板，拉伸管。擠壓管。型。棒。冷加工棒材主要用于要 求耐蝕性于成形性比較高的場合，但對強度不高的零部件，如化工設(shè)備，船舶設(shè)備，鐵道 油罐車，導電體材料，儀器儀表材料，焊條等。 3003：板.帶材。箔材。厚板，拉伸管。擠壓管。型。棒。線材。冷加工棒材，冷加工 線材，鉚釘線材，鍛件，箔材，散熱片料主要用于加工需要良好的成型性能，高的抗蝕性 能，或可焊性好的零部件，或既要求有這些性能的有需要比1***系合金強度高的工件，如 運輸

工業(yè)常用鋁合金材質(zhì)板材的分類 根據(jù)合金元素含量不同鋁板可以分為8個系列分別為1***，2***，3***， 4***.5***.6***.7***.8*** 根據(jù)加工工藝不同又可分為冷軋和熱軋。 根據(jù)厚度不同可以分為薄板和中厚板。gb/t3880-2006標準中規(guī)定厚度0.2毫米一下 的稱為鋁箔。 比較常用的牌號： 純鋁板1060板.帶材。箔材。厚板，拉伸管。擠壓管。型。棒。冷加工棒材主要用于要 求耐蝕性于成形性比較高的場合，但對強度不高的零部件，如化工設(shè)備，船舶設(shè)備，鐵道 油罐車，導電體材料，儀器儀表材料，焊條等。 3003：板.帶材。箔材。厚板，拉伸管。擠壓管。型。棒。線材。冷加工棒材，冷加工 線材，鉚釘線材，鍛件，箔材，散熱片料主要用于加工需要良好的成型性能，高的抗蝕性 能，或可焊性好的零部件，或既要求有這些性能的有需要比1***系合金強度高的工件，如 運

英國標準 bsen485-1:1994 鋁以及鋁合金——薄板 材，帶材以及板材 第一部分：檢驗與交貨技術(shù)規(guī)范 歐洲標準en485-1:1993具有英國標準的地位 udc669.71-41:669.715.018.26：620.1 沒有bsi的書面允許，不得以任何形式翻印 合作組織 在歐洲標準化委員會（cen）的監(jiān)督下，籌備了此歐洲標準。歐洲標準化 委員會包括下列國家的國家標準組織： 奧地利奧斯泰弛斯柴斯標準局 比利時比利時標準局 丹麥丹麥標準局 芬蘭索門皇家標準局 法國法國標準協(xié)會 德國德國標準局 希臘希臘標準局 冰島冰島技術(shù)局 愛爾蘭愛爾蘭標準局 意大利意大利標準局 盧森堡盧森堡標準局 荷蘭荷蘭標準局 挪威挪威標準局 葡萄牙葡萄牙標準局 西班牙西班牙標準協(xié)會 瑞典瑞典標準局 瑞士瑞士標準局 英國英國標準局 出版

基于非線性超聲調(diào)制頻譜法,對航空鋁合金板材中的疲勞裂紋識別進行研究;以兩個不同頻率的超聲蘭姆波為激勵信號,依靠超聲換能器、波形發(fā)生器和激光測振儀等,對含有疲勞裂紋和無損傷的2024-t351鋁合金薄板試樣進行對比實驗;分別采用時域、頻域和時頻域聯(lián)合法分析非線性超聲波在鋁合金薄板試樣中傳播的響應信號。結(jié)果表明:非線性聲學特征即調(diào)制頻譜及三階諧波可作為識別2024-t351鋁合金板材介質(zhì)中疲勞裂紋的判據(jù),通過對試樣表面進行掃描,建立調(diào)制頻譜的峰值幅度與位移的關(guān)系,據(jù)此可確定樣板中疲勞裂紋的位置和輪廓,這為航空鋁合金板材疲勞裂紋的識別提供更多技術(shù)支撐。

基于高周疲勞彎曲實驗,研究了航空用鋁合金板材al7475-t3的各向異性疲勞行為.結(jié)果表明:軋制后形成了扁平長條狀結(jié)構(gòu)的7475-t3鋁合金具有良好的耐疲勞損傷性能.在室溫彎曲加載條件下,從3個平面(s-t,s-l,t-l)截取的光滑試樣的疲勞極限最高可達200mpa,除在t-l面上表現(xiàn)為各向同性外,其余兩面的疲勞性能均表現(xiàn)出各向異性.采用以最弱鏈接理論為基礎(chǔ)的概率疲勞準則,分析了鋁合金板材中疲勞裂紋產(chǎn)生的可能性,但模擬結(jié)果與實際相差較遠.綜合考慮晶粒有效滑移長度和夾雜物尺寸兩因素,對疲勞極限的影響進行模型計算,得出的kitagawa曲線與實際情況比較吻合.

鋁合金中的析出相

6061鋁合金熱軋板材的性能

鋁合金穿孔板吸音墻的施工步驟： 墻面找平→瀝青防潮→龍骨的安裝→吸音玻璃棉的鋪裝→ 玻璃絲布的鋪裝→面層鋁板網(wǎng)的安裝→鋁合金壓條的安裝。 一、墻面找平 墻面找平的目的一是方便防潮層及隔音層的施工，二 是增強墻壁的隔音效果。墻面找平采用1:3的水泥砂漿，抹灰厚 度1.5-2cm。待抹灰墻面完全干燥后掃除墻面易脫落的水泥砂漿 殘渣。 找平后的墻面平整度誤差范圍控制在10mm以內(nèi)，即 最凸出點與最凹進點相差不能超過10mm。 二、瀝青防潮 對墻面進行瀝青防潮可以保持墻體干燥并能夠防止 冷凝水對吸音材料吸音性能的影響。防潮瀝青一般采用10號或 30號石油瀝青加入特定的溶劑制成，在找平層干燥后施工，施 工方法可用噴涂或涂刷，要求薄而均勻，不得有空白、麻點或氣 泡。瀝青防潮層涂刷后一定要充分晾置干燥。 瀝青防潮層的涂刷厚度應控制在2mm以內(nèi)，施工墻面要100％被 瀝青覆蓋，瀝青層

一、鋁合金厚板的分類 1、按照厚度分類 按照美國aa標準，厚度小于0.15mm為鋁箔，厚度0.15mm～6.35mm 為薄板，厚度大于6.35的為厚板。綜合各方面的情況，可將鋁合金 板按厚度分為特薄板(0.2～0.5)、薄板(0.5～35～80mm)、特厚板(>80～200mm)、極厚板(>200～ 1000mm)。 2、根據(jù)合金元素的含量和加工工藝的特點分類 根據(jù)合金元素的含量和加工工藝的特點分類，鋁合金可分為變形 鋁合金和鑄造鋁合金兩類，但軋制厚板占85%以上。 3、根據(jù)材料的狀態(tài)分類 根據(jù)材料的狀態(tài)可分為不可熱處理和可熱處理的，前者約占40% 弱，而后者約占60%強。 二、厚板的生產(chǎn)方法 厚板的生產(chǎn)方法分為兩種，即鑄錠熱軋法和鑄造法。凡是厚度大 于200mm的極厚板都是鑄造的，因為

本文對鋁合金寬幅板材的生產(chǎn)工藝、性能的方向性進行了探討。通過采用優(yōu)質(zhì)ｌｆ６鋁合金鑄錠，經(jīng)四輥可逆式熱軋機開坯，再經(jīng)四輥可逆式寬板軋機換向軋制，研制出了寬度達２.８ｍ的鋁合金板材。并對板材的方向性進行了分析研究。

本文對鋁合金寬幅板的生產(chǎn)工藝、性能的方向進行了探討。通過采用優(yōu)質(zhì)ｌｆ６鋁合金鑄錠，經(jīng)四輥可逆式熱軋機開坯，再經(jīng)四輥可逆式寬板軋機換向軋制，研制出了寬度達２．８ｍ的鋁合金板材。并對板材的方向性進行了分析研究。

基于損傷力學基本理論,建立了ly12cz鋁合金試件的腐蝕疲勞壽命預測模型,并利用ly12cz鋁合金進行腐蝕疲勞的驗證性試驗。結(jié)果表明,利用損傷力學基本理論建立的模型所得到的預腐蝕ly12cz鋁合金試件腐蝕的疲勞壽命預測結(jié)果與腐蝕疲勞試驗結(jié)果吻合程度良好,尤其對于應力水平較高的低周疲勞結(jié)果預測更為準確。這說明基于損傷力學的鋁合金預腐蝕疲勞壽命預測模型合理有效,對ly12cz鋁合金構(gòu)件的損傷容限評估具有參考價值。

鋁合金中縫扣條，作為一種常用的建筑材料，廣泛應用于各種建筑結(jié)構(gòu)中。其主要功能是增強建筑物的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，同時還能起到美觀的效果。鋁合金中縫扣條的使用，不僅可以提高建筑物的耐用性，還能有效防止因環(huán)境因素導致的建筑結(jié)構(gòu)損壞。因此，了解鋁合金中縫扣條的特性和應用，對于建筑設(shè)計和施工具有重要的意義。

基于2a12鋁合金托盤表面處理后其底部加強筋上出現(xiàn)裂紋的情況,對其進行了理化分析、生產(chǎn)情況調(diào)查和驗證試驗后,認為其裂紋為托盤淬火后校形、壓筋不及時,在材料有所硬化的情況下沖壓而產(chǎn)生拉應力或?qū)е聸_壓裂紋,表面處理使不太明顯的裂紋變得明顯。托盤應在淬火后1.5h內(nèi)及時校形、壓筋,防止材料時效硬化使沖壓裂紋擴大。