Aluminium-Extrusionsprofil 7020

In den letzten Jahren, mit dem Vorschlag und der Förderung des Konzepts der leichten Materialien, Aluminiumlegierung, als eine anerkannte Leichte Legierung, weit verbreitet in der Luft- und Raumfahrt, Schienenverkehr und anderen Bereichen wegen seiner hervorragenden Eigenschaften wie geringes Gewicht, hohe Festigkeit, starke Metallumformbarkeit und Schweißbarkeit. Gleichzeitig ist es mit den höheren und strengeren Anforderungen an die Eigenschaften verschiedener Aluminiumlegierungen in verschiedenen Bereichen notwendig, das Änderungsgesetz der Materialeigenschaften in verschiedenen Produktionsumgebungen durch eine Vielzahl von Mikrostrukturbeobachtungen zu analysieren.

Aluminium-Extrusionsprofil 7020

7020 Aluminiumlegierung gehört zu Al Zn Mg Legierung. Das Aluminium-Verlängerungsprofil 7020 wird hauptsächlich für Schwellenträger, Traktionsträger, große und kleine Querträger und Bodenplatten von Hochgeschwindigkeitszuguntergestell verwendet. Langfristiger Service von Materialien in komplexer äußerer Umgebung, hoher Belastung, häufiger Beschleunigung und Verzögerung und anderen Umgebungen ist anfällig für vorzeitige Ermüdung und Versagen, die die Lebensdauer des Designs nicht erreichen können. Daher ist es von großer technischer Bedeutung, den Mechanismus der Mehrphasenmikrostruktur der 7020-Aluminiumlegierung bei Ermüdungsrisseinleitung, Ausbreitung und Bruch aufzudecken und die Regulationsrichtung der Mehrphasenmikrostruktur zu untersuchen, um die Ermüdungsbeständigkeit der 7020-Aluminiumlegierung zu verbessern.

1) 7020 Aluminium-Verlängerungsprofil, wenn das Spannungsverhältnis R 0 ist und die Ermüdungsgrenze Lebensdauer 107 Zyklen beträgt, beträgt die Dauerfestigkeit 232,9 MPa. Rissspitzenspannungsintensitätsfaktor Δ Wenn k = 8 MPa · M1 / 2, die Ermüdungsrisswachstumsrate der Legierung beträgt etwa 6,44 × 10-5 mm / Zyklus。

2) Größe 3 ~ 12 μ Unter Einwirkung von Ermüdungsspannung ist die grobe feuerfeste kristalline Phase von M aufgrund einer inkongruenten Verformung mit der Matrix leicht zu knacken oder von der Matrixschnittstelle zu trennen. Wenn sich die grobe feuerfeste kristalline Phase innerhalb des Spannungsfeldes an der Spitze des Hauptermüdungsrisses befindet, wird die Ausbreitung des Ermüdungsrisses beschleunigt. Die kleine dispergierte feuerfeste kristalline Phase verlangsamt die Risswachstumsrate aufgrund dispergierender Ermüdungsspannung, erhöht die Rauheit des Rissabschnitts und induziert einen Rissverschluss.

3) Wenn die Belastungsrichtung der Ermüdungsspannung die gleiche ist wie die der Extrusion, breitet sich der Ermüdungsriss hauptsächlich im transgranularen Modus aus. Wenn sich der Riss auf das rekristallisierte kleine Korn mit großem Orientierungsunterschied in der leichten Gleitebene ausbreitet, kann sich der Riss leicht entlang seiner großen Winkelkorngrenze schnell ausbreiten. Wenn die benachbarten Körner die gleiche Ausrichtung haben, ist die Ausbreitungsrichtung ähnlich und breitet sich langsam transgranular aus. Je niedriger der Rekristallisationsgrad und der Anteil der Großwinkelkorngrenze, desto langsamer die Risswachstumsrate.

Durch verschiedene Korrosionstests an extrudierten 7020 Aluminium-Extrusionsprofilen T4 und T6 wird festgestellt, dass:

(1) Korngrenze, Mikrostruktur und Korngröße der extrudierten 7020-Aluminiumlegierung T4 und T6 können deutlich beobachtet werden, wenn Flusssäurelösung ∶ Wasser = 1 ∶ 1;

(2) Phosphorsäurelösung: Wasser = 1 ∶ 9, Schwefelsäurelösung: Wasser = 1 ∶ 9 ~ 2 ∶ 8, Salpetersäurelösung: Wasser = 1 ∶ 3. Die Größe und Verteilung der zweiten Phase im T4- und T6-Zustand der extrudierten 7020-Aluminiumlegierung kann deutlich beobachtet werden.