预腐蚀7050-T7651铝合金裂纹扩展行为

开展不同预腐蚀时间下含单边裂纹7050-T7651铝合金单轴拉伸实验;利用数字图像相关观测试件在加载过程中的表面变形场信息,描述裂纹扩展的时空演化特征;通过扫描电镜观测试件断口显微形貌,分析其断裂特征。结合加载曲线,变形场演化和断口分析讨论腐蚀损伤对铝合金材料裂纹扩展的影响。实验结果表明：腐蚀损伤达到一定程度会导致铝合金试件承载能力的下降;腐蚀损伤较轻时(腐蚀4小时),腐蚀损伤能够引发裂纹偏折,改变裂纹扩展路径;腐蚀损伤进一步加剧(腐蚀6小时),腐蚀损伤会引起次裂纹萌生,裂纹联合、扩展导致了试件的最终失效。断口分析表明裂纹扩展的关键区域均存在腐蚀和材料脆化特征,证实腐蚀损伤对材料断裂路径和失效模式的重要影响。     

高速切削表面完整性研究

在高速切削加工过程中,影响表面完整性的因素是非常复杂的。从3个方面对近几年来高速切削表面完整性研究的现状进行了综述:表面粗糙度的研究、表面残余应力的研究、加工表面硬化的研究,为进一步研究表面完整性具有指导意义。     

ZL109铝合金车削表面完整性实验研究

设计了三因素四水平正交车削实验,综合运用极差分析、方差分析等方法,研究了切削参数对硅铝合金ZL109车削表面完整性的影响规律,得到了切削参数对于表面粗糙度、残余应力和显微硬度的影响程度和趋势,分析了ZL109车削表面完整性的形成机理,以期为切削参数优选提供实验和理论基础。研究结果表明,进给量f对表面粗糙度具有显著影响,切削速度v和进给量f增加会导致表面残余拉应力增大,显微硬度受切削参数的影响较小。     

7075-T651铝合金摩擦磨损性能研究

为研究7075铝合金表面质量与摩擦磨损性能间的关系,在摩擦磨损试验机上进行了7075-T651铝合金与Si₃N₄球的对磨实验,探讨了不同表面粗糙度对该铝合金摩擦磨损行为的影响。实验结果表明：试样初始表面粗糙度和摩擦系数,二者之间无明显关系;在1 min的摩擦磨损实验中,试样表面粗糙度为0.074μm的铝合金磨损量最小为0.12 mg;在磨损过程中,磨损损伤表面存在微切削和挤压剥落的现象,并且出现鳞片状磨痕,主要磨损类型为磨粒磨损。     

7075铝合金干滑动磨损行为研究

采用销盘式磨损试验机对7075铝合金在不同温度和载荷条件下进行干滑动磨损试验,研究铝合金的磨损行为和磨损机制。结果表明,7075铝合金随载荷增加存在从轻微磨损到严重磨损的转变,转变临界载荷随温度升高而减小。低载时的磨损机理主要为磨粒磨损和氧化轻微磨损,高载时为热软化磨损和黏着磨损。低载荷(25 N)下,磨损量随温度升高而减小。7075铝合金的耐磨性取决于基体强度和机械混合层厚度。     

7075铝合金干滑动磨损行为的研究

采用销盘式磨损试验机对7075铝合金在不同温度和载荷条件下进行干滑动磨损试验,研究了铝合金的磨损行为和磨损机制。试验结果表明：7075铝合金随载荷增加存在从轻微磨损到严重磨损的转变,转变临界载荷随温度升高而减小。低载时的磨损机理主要为磨粒磨损和氧化轻微磨损,高载时为热软化磨损和粘着磨损。研究发现,低载荷(25N)下,磨损量随温度升高而减小。7075铝合金的耐磨性取决于基体强度和MML层厚度。     

喷丸处理7075铝合金循环载荷下表面残余应力的松弛规律

采用喷丸工艺引入表层残余应力,分析了循环载荷下7075铝合金试样的应力松弛规律,研究了喷丸工艺引入的初始残余应力状态、表层显微硬度及表面粗糙度对试样抗疲劳性能和残余应力松弛的影响.结果表明,喷丸引入的表层残余应力是提高试样抗疲劳性能的主要因素,但表层冷作程度及表面缺口效应对喷丸试样的低周、高周抗疲劳极限和残余应力松弛有很大影响.循环应力水平接近高周疲劳极限时,残余应力无明显松弛;应力水平接近低周疲劳极限时,残余应力发生早期大幅松弛,且残余应力峰外移.     

7075铝合金残余应力松弛影响因素的实验研究

分别采用淬火和退火态喷砂两种强化工艺引入结构和表层集中残余应力,研究了在循环应力下具有不同残余应力状态的7075铝合金表层残余应力松弛现象,并基于应力松弛机理讨论了两种不同强化工艺下残余应力松弛规律的异同.分析结果表明,加载应力的状态与大小、残余应力的初始分布和冷作是影响两种强化工艺下残余应力松弛异同的主要因素.淬火强...     

机械加工表面的残余应力研究

在机械加工过程中,影响表面质量的因素是非常复杂的。主要从3个方面对加工表面的残余应力进行分析和探讨:冷塑性变形的影响,热塑性变形的影响和金相组织变化的影响。工件磨削时产生的裂纹及其如何防止等问题。     

机械加工表面的残余应力研究

概述了机械加工表面残余应力的作用与分类,具体分析了机械加工表面残余应力的产生,然后通过车轮弯曲疲劳试验机来探讨机械加工表面残余应力的影响。     

Mn、Zr和Sc添加对7050合金组织及性能的影响

通过铸锭冶金工艺,分别制备了含微量Mn、Zr 、Sc 和复合添加Mn、Zr 、Sc的四种7050铝合金。利用光学金相显微镜（OM）和力学性能测试等研究热轧及固溶对添加微量元素7050 铝合金显微组织和力学性能的影响。实验结果表明,固溶处理后再进行热轧能够细化晶粒、提高力学性能;相同的处理方法下,添加微量元素能够明显促进合金晶粒细化,其中添加Zr 、Sc元素的的合金具有良好的综合力学性能,特别是抗拉强和屈服强度提高幅度较大,塑性变化不大。     

高速铣削对薄壁铝合金零件切削力影响的实验分析与应用

以铝合金薄壁件为加工对象,采用单因素实验方法,研究高速铣削时切削参数对切削力的影响。通过实验分析切削速度、每齿进给量、径向切深和轴向切深对切削力的影响规律,力求为合理选择高速切削加工参数提供可靠依据。     

时效处理对7050锻造铝合金微观组织及性能的影响

研究了不同时效工艺对7050锻造铝合金微观组织、力学性能和腐蚀性能的影响,结果表明:T74态(120 ℃/6 h + 175 ℃/8 h)合金晶内析出相主要为粗大的η'相和η相,晶界析出相粗大、相间距宽且存在宽的无沉淀析出带(PFZ),合金拥有较好的腐蚀性能,但力学性能差。四级时效态(100 ℃/24 h+175 ℃/3 h+ NA/24 h+80 ℃/34 h)合金基体析出相主要为GP区和细小的η'相,与回归再时效态(RRA)(100 ℃/24 h+175 ℃/3 h+80 ℃/34 h)类似,但GP区数量增多,该状态合金力学性能好;由于晶界析出相相间距小以及PFZ宽度较窄,该状态下合金的腐蚀性能差。     

露天采矿机复合切割轨迹对比研究

为了研究露天采矿机的实际切割轨迹,总结了露天采矿机的基本作业方式,分析了切割轨迹的影响因素,综合x、y方向的分速度进行积分得到了顺时针和逆时针2种切割方式的轨迹计算模型,确立了切割轨迹长度L与水平方向速度v、开采深度h、滚筒半径R、转速ω之间的函数关系,并对T1255露天采矿机进行研究,得到了2种切割轨迹的长度、差值与h、R及ω的关系。研究结果表明：顺时针比逆时针切割轨迹长,单位切割次数功耗最大相差达到6.83 kN·m;固定转速时,2种切割轨迹随h增加而增加,变动转速时,顺时针切割轨迹随采深增加先增大后减小,在h=0.5 m时达到最大,逆时针切割轨迹随着采深变化持续增加,在最大采深处达到最大。     

基于杯突试验的铝合金板材温成形性能分析

采用杯突胀形试验,对5754铝合金板材进行了温成形试验,研究了成形温度、冲头速度和压边力对板材温成形性能的影响,并通过扫描电子显微镜观察了不同成形温度下的断口形貌。试验结果表明,随着成形温度升高,板材的成形质量越好;冲头速度越高,板材所受的最大载荷力越大,成形质量越差;压边力在10~20 kN范围内对板材的成形影响较小。     

淬火水温对铝合金残余应力影响规律的超声表征

绘制了预拉伸态和40~70 ℃水淬火并冷压时效的7050铝合金试样沿厚度、轧制、宽展三个方向传播的超声速度分布图和底损图,并分别计算其声速极差。结果表明：沿三个方向传播的超声波的声速分布图与试样中的残余应力场均存在相关关系,其中沿厚度方向传播的超声声速分布图不受材料厚度方向组织差异的影响,可作为分析试样整体残余应力场的手段;沿轧制和宽展方向传播的超声声速分布图受到组织和应力的双重影响,但仍可通过声速等高线的弯曲程度分析试样中的残余应力;随淬火水温升高,声速分布图的均匀性增加,声速极差减小,符合残余应力形成的规律;50 ℃水淬火试样的声速分布图的特殊性是由其淬火方式的特殊性造成的;此外,试验结果初步证实了利用超声方法表征铝合金试样整体残余应力的可行性。     

高速铣削对铝合金零件表面粗糙度影响的试验研究

采用单因素试验方法,研究硬质合金刀具高速铣削铝合金材料时切削参数对加工表面粗糙度的影响。通过试验,得到了切削速度、进给量和切削深度对表面粗糙度的影响规律,并分析原因,为指导企业生产提供了一定的试验依据。