热处理过程中SiCP/2024Al复合材料的热应力分析

王秀芳¹，韩媛媛²，耿洪滨¹，章德铭²，李凤珍³，武高辉¹

(1.哈尔滨工业大学,材料科学与工程学院,黑龙江,哈尔滨,150001;
2.哈尔滨工业大学,复合材料研究所,黑龙江,哈尔滨,150001;
3.哈尔滨理工大学,材料科学与工程学院,黑龙江,哈尔滨,150080)

摘要:为研究热处理过程中SiCP/2024Al复合材料的热应力的变化规律,及热处理工艺对SiCP/2024Al复合材料热残余应力的影响,利用Marc有限元软件对淬火和冷热循环热处理过程中的SiCP/2024Al复合材料的热应力进行了数值模拟.研究结果表明:热处理过程中,颗粒和基体的界面附近会产生很大的热应力场,并且在SiC颗粒的尖角处产生热应力集中;经淬火处理后的SiCP/2024Al复合材料的热残余应力与基体的屈服强度接近,但经过冷热循环处理后的SiCP/2024Al复合材料中的热残余应力明显降低.

关键词:碳化硅颗粒; 铝基复合材料; 冷热循环处理; 热残余应力;

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