T6态ZM51变形镁合金的高周疲劳行为

以工业化挤压生产大截面尺寸的ZM51镁合金为研究对象,测试挤压态和T6态合金沿挤压方向(ED)的静态力学性能,并在应力比R=-1的条件下,研究T6态ED试样的高周疲劳行为。结果表明:T6处理后,ED试样的拉伸和压缩强度均得到提升,但伸长率大幅降低,压缩屈服强度的提高幅度远低于拉伸屈服强度的,合金拉压屈服不对称性增加。T6态ZM51镁合金循环周次为1×10~7时的疲劳极限为103 MPa,约为其抗拉强度的30%。发生在裂纹尖端塑性区内的"拉伸孪生-退孪生"是主要的疲劳损伤机制。合金疲劳裂纹的萌生位置以试样表面附近的孪晶界为主,疲劳裂纹穿晶路径扩展。疲劳断口两侧存在覆盖整个断口的针状孪晶层,应力越大,孪晶层厚度越小,而单个晶粒内的针状孪晶的数量越多,且间距越小。