SiCw/Al复合材料的低周疲劳性能

一、前言 SiCw/Al复合材料具有优异的力学性能和物理性能,是一种正在得到实际应用的新型结构材料。疲劳是零构件最常见的失效形式之一。对于SiCw/Al复合材料的高周疲劳性能和疲劳裂纹的萌生与扩展已有较多研究,结果表明,该材料具有比基体Al合金更高的高周疲劳强度和更高的疲劳裂纹扩展门槛值。然而,对SiCw/Al的低周疲劳性能报道得有限。因此,本文研究了挤压铸造法制造的16％Vf-SiCw/Al复合材料在控制总应变条件下的低周疲劳性能,并和6O61Al合金进行了比较。 二、实验过程 所用材料为挤压铸造法制造的SiCw体积分数为16％的SiCw/6061Al复合材料和工业用6061Al合金。SiCw选用日本东海碳素公司生产的β-SiC。 SiCw/6061Al制备后对其进行了热挤压,挤压比为1:22。热处理状态选用自然时效和人工时效。固溶温度为520℃。自然时效为室温时效5O天。人工时效选用两种条件:一为150℃×10h,一为170℃×15h。热处理后,用电火花切割机将SiCw/6061Al及6061Al切割成板状试样。试样工作部分长12mm,截面积为2.5mm×5mm。所有试样的两个表面都进行了仔细的机械抛光,侧面也用