| 2024-T3铝合金的动态断裂韧性? |
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| 引用本文： | 王思军,李宁,郗学奎.2024-T3铝合金的动态断裂韧性?[J].精密成形工程,2017,9(4):72-78. |
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| 作者姓名： | 王思军 李宁 郗学奎 |
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| 作者单位： | 华中科技大学 材料科学与工程学院，武汉 430074,华中科技大学 材料科学与工程学院，武汉 430074,中国科学院物理研究所，北京 100190 |
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| 基金项目： | 国家重点基础研究发展计划（973）(2011CB012806） |
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| 摘 要： | 目的实现2024-T3铝合金动态断裂韧性的测量,揭示加载速率对动态断裂韧性的影响机理。方法采用屏蔽措施避免电磁干扰,测量2024-T3铝合金在不同加载速率下的动态断裂韧性,采用扫描电子显微镜(SEM)观察断口形貌,理论分析加载速率对动态断裂韧性的影响机理。结果当加载速率小于103MPa·m~(1/2)·s~(-1)时,2024-T3铝合金的动态断裂韧性约为35 MPa·m~(1/2);当加载速率高于105 MPa·m~(1/2)·s~(-1)时,动态断裂韧性超过40 MPa·m~(1/2),且随加载速率的增加而不断增大至101 MPa·m~(1/2)。断口分析表明,加载速率较低时,断口形貌为微孔聚集型;当加载速率超过105 MPa·m~(1/2)·s~(-1)时,断口特征由延性韧窝向准解理形态转变。理论分析表明,上述现象主要是由于裂纹尖端的无位错区域尺寸随加载速率的增大而减小,位错对裂纹尖端应力场的屏蔽效应增大,从而导致裂纹起裂后迅速由韧窝状态向准解理状态转变。结论电磁屏蔽后的电阻应变片法,能够准确测量电磁环境下2024-T3铝合金的动态断裂韧性,且动态断裂韧性表现出明显的应变率敏感性;2024-T3铝合金的微观断裂机制在准静态下为微孔聚集型,加载速率超过105MPa·m~(1/2)·s~(-1)时,材料的断裂表现为由延性韧窝形态向准解理形态转变。
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| 关 键 词： | 铝合金 加载速率 动态断裂韧性 断面分析 |
| 收稿时间： | 2017/5/2 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2017/7/10 0:00:00 |
Dynamic Fractural Toughness of 2024-T3 Aluminum Alloy |
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| WANG Si-jun,LI Ning and XI Xue-kui.Dynamic Fractural Toughness of 2024-T3 Aluminum Alloy[J].Journal of Netshape Forming Engineering,2017,9(4):72-78. |
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| Authors: | WANG Si-jun LI Ning and XI Xue-kui |
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| Affiliation: | College of Materials Science and Engineering, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China,College of Materials Science and Engineering, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China and Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | aluminum alloy loading rate dynamic fracture toughness fracture analysis |
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