A357-T5鑄造鋁合金疲勞特性研究.pdf

1、本文對鑄造鋁合金A357-T5/T6的拉伸和疲勞性能進行了研究。疲勞試驗載荷為正弦加載，頻率40Hz，應力比分別為r=-1，0.05和0.4，實驗環(huán)境分別為室溫及150℃高溫。采用掃描電子顯微鏡(SEM)對斷口形貌進行觀察分析。
　　A357鑄鋁合金的品質(zhì)參數(shù)明顯高于A356鑄鋁合金，在室溫及高溫環(huán)境下，A357-T5鑄鋁合金的材料性能高于A357-T6鑄鋁合金。
　　室溫下A357-T5鑄造鋁合金在應力比r=-1，r=0.

2、05和r=0.4時材料的疲勞極限分別為75MPa，110MPa和145MPa；150℃高溫條件下A357-T5鑄造鋁合金在應力比r=-1和r=0.05時材料的疲勞極限分別為60MPa和100MPa。無論在室溫還是高溫條件下，A357-T5鑄造鋁合金的疲勞極限均隨應力比的增加而明顯增加，并且不同應力比下的S-N曲線的趨勢相同。在本試驗溫度范圍內(nèi)，溫度對A357-T5鑄造鋁合金疲勞極限有一定影響，室溫時材料疲勞壽命大于高溫時，隨應力比增加，

3、疲勞強度差距拉大。比較A357鑄鋁合金經(jīng)T5/T6不同熱處理時的S-N曲線發(fā)現(xiàn)，在室溫條件下隨應力比增加，T5熱處理條件下材料的疲勞極限相對于T6熱處理條件下材料的疲勞極限增加明顯。在150℃高溫條件下，T6熱處理材料的疲勞極限較T5熱處理材料有略微提高。
　　拉伸斷口存在較多韌窩，表明材料具有良好的塑性。溫度及熱處理對A357鑄造鋁合金的疲勞斷口無明顯影響。疲勞裂紋源于試件次表面的鑄造夾雜物和鑄造缺陷，疲勞斷口擴展區(qū)存在明顯的二