钛合金材料室温拉伸试验影响因素的研究

通过试验分析,研究对比同种材料不同设备、取样位置和方向、拉伸速率、控制方式、试样平行长度段、加工方式等对性能数据的影响。研究结果表明,取样位置和方向、加工方式是影响钛合金力学性能的主要因素,其他因素的影响可以忽略。分析认为,取样位置的选取和加工工艺的优化,同时保证试样加工的质量,是确保拉伸数据准确必不可少的重要控制环节。     

加工灰铸铁拉力试样的车刀

GB977灰铸铁机械性能试验方法规定,灰铸铁标准拉力试样有两种,即带有平行段的φ20试样和不带平行段的φ20试样。带有平行段的拉力试样机加工方法和GB6397中规定的圆拉力试样的机加工方法是一样的,都采用合金钢车刀。但用该方法加工不带平行段的灰铸铁圆拉力试样时,需用手工拨出圆弧形,因而费时且表面光洁度不易达到标准要求。我厂为提高不带平行段的灰铸铁拉力试     

剪应力状态下6061铝合金的力学性能及断裂行为

对设计的拉伸剪切试样和原位拉伸剪切试样分别进行不同剪应变率下的拉伸剪切试验及原位拉伸剪切试验,研究6061铝合金在剪力状态下的力学性能及断裂行为,并用有限元软件ABAQUS对铝合金在剪应力状态下的断裂行为进行模拟。结果表明:随着剪应变率的增大,6061铝合金的剪切屈服强度和抗剪强度基本保持不变,但剪切断裂应变明显减小;剪应变率对试样的断口形貌没有影响;6061铝合金晶界是其最薄弱环节,在拉伸剪切过程中铝合金试样表面上产生了大量与拉伸方向平行的滑移带;微裂纹在剪应力作用下形核于与拉伸方向平行的滑移带和晶界,随着剪应力的增加,微裂纹长大和扩展;微裂纹之间通过剪切而连接导致试样断裂;6061铝合金剪切断裂行为可以用Johnson-Cook模型进行描述。     

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 中厚板拉伸试样出现了延伸率不合问题，并且拉伸试样断口出现了层状撕裂现象。通过对试样断口形貌、试样变形区和未变形区金相组织的研究，认为：中厚板中心区域珠光体比例高是层状撕裂试样厚度中心呈现脆性的原因，这种脆性区导致在拉伸过程中最先萌生裂纹，并最终导致拉伸试样延伸率不合；出现层状撕裂的试样在拉伸之前并不存在结构上的分层和断口分层，在断口上出现的平行于轧制方向的裂纹是在拉伸过程中形成的；当珠光体带的宽度超过25 μm时，试样在拉伸过程中在珠光体带中易出现裂纹并导致断口出现层状撕裂。     

室温拉伸试样尺寸的变化对力学性能参数值的影响

通过试验研究了45~#钢板不同拉伸板型试样(宽度改变)的拉伸性能。试验表明:板状拉伸试样变化对拉伸结果有一定的影响,屈服强度根据截面积的变化而稍有改变,抗拉强度则基本保持不变。分析认为,与标准拉伸尺寸相比,板型拉伸试样的抗拉强度与试样尺寸关系不大,屈服强度略有不同,伸长率受原始标距和平行长度的影响,建议测定断后伸长率时标明具体的原始标距长度数值,板型拉伸选取试样宽度与板材厚度接近为宜。     

SA302B厚板材料的拉伸和断裂性能研究

对SA302B材料在常温和315℃的拉伸性能以及断裂韧性进行研究。结果表明:在315℃中温拉伸试验中发生了动态应变时效,表现出了抗拉强度增大和锯齿屈服现象。在断裂韧性测试试验中,常温条件下试样的断裂韧性与取样方向有关,沿平行于轧制方向组试样的断裂韧性比垂直于轧制方向组试样的断裂韧性要大;在315℃时,平行组试样的断裂韧性值减小,垂直组试样的断裂韧性值增大,这是由于两组试样的断裂韧性对应的上平台温度不同所致。     

热轧变形对快凝Al—Fe—V—Si粉热挤合金断裂行为的影响

研究了不同热变形条件下用快凝Ａｌ－Ｆｅ－Ｖ－Ｓｉ合金粉挤压成形样品的拉伸断裂行为。结果表明，在沿轧制方向拉伸的试样中，与板面平行的颗粒界面处形成的微裂纹不影响主裂纹的扩展，沿与板材纵截面平行的颗粒界面的开裂可能导致试样反常断裂，沿与板材横截面平行的颗粒界面则易成为主裂纹的低能扩展路径，使试样沿颗粒断裂。     

灰口铸铁热变形后的组织与性能

采用包覆压缩工艺在Gleeble3500热模拟试验机上实现了灰口铸铁的大塑性变形。热变形试样在石墨化退火后用光学显微镜和图像分析仪观察了显微组织和石墨形态，采用显微硬度测试以及小试样拉伸方法研究了压下量对灰口铸铁力学性能的影响．用扫描电镜观察了拉伸断口微观形貌。结果表明，灰口铸铁大塑性变形后，石墨片趋于平行分布，试样的显微硬度、拉伸强度和伸长率均有不同程度的提高，经过80％热变形的试样其显微硬度增加到217HV，拉抗强度提高到249MPa，伸长率增加到5．2％；扫描电镜观察表明，拉伸断口有分层特征。     

板状拉伸试样开肩专用铣床研制

根据板状带头(肩)拉伸试样加工原理，将原采用的板状拉伸试样单面开肩加工方法应用于双面开肩，采用目前国内现有的设备结构型式及制造技术，根据已掌握的试样加工技术设计了专用铣床各项技术参数，配置了液压夹具，所设计的适用于板状拉伸试样的双面开肩铣床，保证了对板状拉伸试样宽度尺寸、两头部轴线与平行部分轴线的偏差、两加工平面平行度及表面粗糙度要求，通过金相检验，所采用的加工方法无受过热引起组织变化。用双面开肩铣床进行拉伸试样开肩技术，操作简单，便于一般技术工人掌握，比原单面开肩方式工作效率提高1倍，劳动强度降低50％。     

Influence of Structural Parameters on Tensile Property of Gasar Porous Copper

采用金属-气体共晶定向凝固工艺,制备了不同结构参数的Gasar多孔铜,并研究了结构参数对单向拉伸下多孔铜性能的影响。利用扫描电镜观察拉伸试样的断面形貌,通过建立数学模型和计算机模拟的方法来表征其拉伸强度,并用实验数据加以验证。结果表明,多孔铜的拉伸性能主要取决于气孔率和拉伸方向;多孔铜在平行气孔轴向拉伸时比垂直气孔轴向拉伸时具有更优异的抗拉强度;平行气孔轴向拉伸时,抗拉强度随着气孔率的增加线性下降,气孔对基体的应力集中作用微小,抗拉强度的数学模型数值和模拟数值与试验数值拟合良好;垂直气孔轴向拉伸时,抗拉强度随气孔率的增大而明显下降,气孔对基体的应力集中作用显著,抗拉强度的试验数值与模型数值以及模拟数值基本符合     

织构对Zr-4合金低周寿命的影响

采用XRD测定了Zr-4合金板材的织构，用拉扭试验机分别测试了Zr-4合金板材在室温时轧向（R试样，拉伸轴平行于轧向）和横向（T试样，拉伸轴平行于横向）的低周疲劳性能，用TEM研究了Zr-4合金的疲劳亚结构。结果表明：Zr-4合金板材存在明显的织构：轧向的低周疲劳性能高于横向；在循环变形过程中，只有部分晶粒发生了塑性变形，发生塑性变形的晶粒内存在着许多位错和滑移线，T试样中的位错和滑移线比R试样更稠密。板材织构造成了R试样和T试样的低周疲劳寿命。     

制样方法对铝挤压管材整管拉伸试验的影响

通过对铝合金挤压管材拉伸试验中采用圆塞头加塞拉伸试样、扁塞头加塞拉伸试样、全压扁无塞头拉伸试样测试结果对比分析，结果表明，3种制样方法对拉抗强度影响不大，但对伸长率有较大的影响，采用圆塞头试样、扁塞头试样，试验所得性能能够准确地反映铝合金挤压管材的实际力学性能。     

变形速度／试样尺寸对断后伸长率的影响

本文通过对板材拉伸试样在不同变形速度和不同试样尺寸下所测得的断后伸长率的分析,阐述了变形速度及试样尺寸对伸长率的影响。伸长率是衡量钢材的塑性指标之一。在室温下,对试样进行拉伸,而后由公式δ=(L—L_0)/L_0×100测定伸长率。试验方案:从苏联进口的钢板(厚度为2.6mm)上取纵向样(标点距离L=50mm,平行部长度P≈60mm,宽度W=25mm,肩部半径R≥15mm,厚度为2.6mm),按JIS Z 2201制成13A试样(宽度W=20mm,平行部长度分别为P≈135mm,肩部半径R=25mm,被夹部宽度B=25mm,标     

试样形状对轿车地毯拉伸性能的影响

对轿车地毯在常温下进行拉伸试验,主要从拉伸试样的断裂力学性能、试样应力——应变曲线、试样断裂特征这三方面进行了研究,研究了试样形状对轿车地毯拉伸性能的影响,为研究轿车地毯奠定了一定的基础。     

结构参数对Gasar多孔铜拉伸性能的影响(英文)

采用金属-气体共晶定向凝固工艺,制备了不同结构参数的Gasar多孔铜,并研究了结构参数对单向拉伸下多孔铜性能的影响。利用扫描电镜观察拉伸试样的断面形貌,通过建立数学模型和计算机模拟的方法来表征其拉伸强度,并用实验数据加以验证。结果表明,多孔铜的拉伸性能主要取决于气孔率和拉伸方向;多孔铜在平行气孔轴向拉伸时比垂直气孔轴向拉伸时具有更优异的抗拉强度;平行气孔轴向拉伸时,抗拉强度随着气孔率的增加线性下降,气孔对基体的应力集中作用微小,抗拉强度的数学模型数值和模拟数值与试验数值拟合良好;垂直气孔轴向拉伸时,抗拉强度随气孔率的增大而明显下降,气孔对基体的应力集中作用显著,抗拉强度的试验数值与模型数值以及模拟数值基本符合。     

2D-C/SiC陶瓷基复合材料拉伸试验的声发射特性

对2D-C/SiC陶瓷基复合材料试样在室温条件下单调拉伸试验和循环拉伸试验的损伤声发射信号进行研究,利用无监督层次聚类分析方法对单调和循环拉伸试验的声发射信号进行损伤模式识别,得出了两种拉伸试验下试样都有相同的损伤分类。对每次单调加/卸载试验分别进行应力和声发射信号分析,得到了在循环加载区间和卸载区间试样的损伤情况。对比分析两种拉伸试验的声发射信号,得到两次试验中首次加载相同应力时,两个试样有同一种类的声发射损伤信号,从而说明循环加载对试样的主要损伤影响较小。     

铸态全片层Ti-46Al-0.5W-0.5Si合金的室温力学性能

对具有柱状晶组织的铸态全片层Ti-46Al-0.5W-0.5Si合金纵向和横向试样进行了室温拉伸、室温压缩和三点弯曲试验,并对拉伸试样断口进行了分析。结果表明:铸态全片层Ti-46Al-0.5W-0.5Si合金力学性能存在强烈的各向异性。横向试样的拉伸性能和弯曲性能远远优于纵向试样,但压缩屈服强度低。合金的力学性能取决于加载轴与片层界面的角度,而不是柱状晶轴的方向。横向拉伸试样的拉应力与片层界面平行,α2/γ片层相界面对裂纹的阻碍作用对提高拉伸性能起到了重要作用。纵向压缩试样的压应力与片层界面垂直,使片层间的微裂纹闭合不扩展,压缩屈服强度较横向试样高。     

热轧变形对快凝Al－Fe－V－Si粉热挤合金断裂行为的影响

研究了不同热变形条件下用快餐Ａｌ—Ｆｅ—Ｖ—Ｓｉ合金粉挤压成形样品的拉伸断裂行为．结果表明，在沿轧制方向拉伸的试样中，与板面平行的颗粒界面（ＬＴ界面）处形成的微裂纹不影响主裂纹的扩展，沿与板材纵截面平行的颗粒界面（ＬＳ界面）的开裂可能导致试样反常断裂，沿与板材横截面平行的颗粒界面（ＴＳ界面）则易成为主裂纹的低能扩展路径，使试样沿颗粒断裂．热轧变形使粉末ＬＳ，ＴＳ界面的强度提高快于ＬＴ界面，导致热轧变形至一定程度（３０％变形量）时试样的断裂方式改变．断裂强度与延伸率的不同变化规律与断裂方式的改变及其后的形变硬化有关．     

高压汽轮机等离子喷涂MCrAlY涂层的热机械性能

本文研究了两种不同的涂层；真空等离子喷涂的NiCoCrAlYTa和电镀的NiCoCrAlYTa，这些涂层都是沉积在AM3单晶合金上。研究了喷涂后单晶试样的拉伸和蠕变性能，从拉伸试验中测定了DBTT，蠕变试验是用圆柱型试样和薄的平板试样，所有涂层均在试验前后进行了检测。试验的两种涂层均诱发了塑性／脆性转变，拉伸速率对转变温度有较大的影响，两种沉积工艺之间的比较说明了涂层结构对塑性／脆性转变能强烈的影响。在薄的单晶试样上观察到了蠕变性能的明显降低，相反，圆柱型试样上的涂层对蠕变性能具有非常好的影响，以致提高有涂层薄试样的蠕变寿命。     

镁合金薄板拉伸试验专用夹头设计及分析

为了解决镁合金薄板拉伸试样装夹难题,提出了3种夹头方案,分别是万能试验机自带夹块加持、圆柱夹头加单柱销夹持和圆柱夹头加双沉头螺栓夹持。对三种夹头方案的夹持效果进行了有限元模拟仿真。结果表明:采用圆柱夹头加双沉头螺栓的夹持方案进行拉伸试验时,试件的最大应力、最大应变和形变主要集中在试样中间变形区域,拉伸试验效果最好。该研究可为镁合金及其他有色金属薄板试样的拉伸试验工装设计提供指导。