多元Al-7.5Si-4Cu合金热疲劳裂纹萌生与扩展行为的研究
来源期刊：金属学报2013年第3期
论文作者：刘光磊 司乃潮 孙少纯 张志坚 吴勤方
文章页码：303 - 310
关键词：多元Al-7.5Si-4Cu;热疲劳;萌生;扩展行径;氧化;
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.
刘光磊1，司乃潮1，孙少纯1，张志坚1，吴勤方2
1. 江苏大学材料科学与工程学院2. 苏州明志科技有限公司
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.
关键词：多元Al-7.5Si-4Cu;热疲劳;萌生;扩展行径;氧化;
