AZ91D 应变状态下低周疲劳行为的研究①
2012-07-09丰崇友张征宇李莉平白洪金
佳木斯大学学报(自然科学版) 2012年1期
丰崇友, 张征宇, 李莉平, 白洪金
(嘉兴职业技术学院机电与汽车分院,浙江嘉兴314036)
0 引言
镁合金被誉为2l世纪“绿色结构材料”,在汽车工业、通讯电子和航空航天等领域得到日益广泛的应用[1-3].AZ91D 是压铸镁合金中强度最高,耐腐蚀性最好的材料,是汽车构件中应用最多的一种镁合金.随着人们对汽车结构材料的要求进一步提高,汽车的某些结构件会承受疲劳载荷.低周疲劳是汽车结构件发生损坏的主要形式之一,镁合金的疲劳性能也成为许多学者的重点研究课题.目前的研究主要集中在微量元素对组织的常规力学性能的影响方面.各国学者针对于镁合金材料在低应力下的高周疲劳性能进行了大量研究[4-6].本文研究了镁合金AZ91D材料在常温下不同应变条件下的低周疲劳性能,旨在为进一步扩大压铸镁合金应用范围提供一定的基础试验依据.
1 试验材料与方法
试验材料为压铸镁合金AZ91D,其基本成分(质量分数,%)为:9.2Al,0.72Zn,0.21Mn,0.02 Si,0.005Fe,0.002Cu,0.001Ni,余量 Mg.材料在室温下的基本力学性能指标见表1.低周疲劳试样采用标距直径 10mm,标距长度 15mm,总长度110mm的圆柱形光滑试样.疲劳试样如图1所示.

表1 材料的力学性能

图1 试样的形状及尺寸

图2 静拉伸、单轴拉-压循环载荷应力-应变曲线
在MTS-810电液伺服动态试验机上进行了应变控制单轴拉-压低周疲劳加载试验,试验温度为室温,试验介质为空气,试验采用三角形波加载,循环特性R=-1,循环频率为0.5Hz,疲劳试样加载的应变幅值分别为 0.6%,0.8%,1.0%,1.2% .
疲劳失效判……
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