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空气环境对预腐蚀2XXX系铝合金疲劳性能的影响

马少华 , 回丽 , 许良 , 周松

机械工程材料

在实验室空气和潮湿空气环境下,对预腐蚀2XXX系铝合金光滑试样(Kt=1)和缺口试样(Kt=3)进行疲劳试验,并用单侧容限因数法对疲劳寿命进行估算,得到了两种试样在两种空气环境下的中值疲劳寿命和99％可靠度、95％置信度水平上的疲劳寿命.结果表明:潮湿空气环境降低了预腐蚀2XXX系铝合金的疲劳性能;光滑试样的疲劳寿命数据比较分散,且应力水平越低越分散;缺口试样的疲劳寿命数据比较集中;潮湿空气环境下疲劳寿命较低的原因是铝合金表面的薄水膜加速了裂纹的扩展以及原子氢引起的局部损伤.

关键词: 预腐蚀 , 铝合金 , 实验室空气 , 潮湿空气 , 腐蚀疲劳

Effect of Pre-corrosion on Fatigue Life of High Strength Steel 38CrMoAl

武汉理工大学学报-材料科学版(英文版) doi:10.1007/s11595-011-0284-3

关键词:

中性盐雾预腐蚀对AF1410高强钢疲劳寿命的影响

郝雪龙 , 刘建华 , 李松梅 , 于美 , 王宗武

航空材料学报 doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2010.1.013

采用失重法和XRD法研究了AF1410钢在中性盐雾环境中的耐蚀性能,并对中性盐雾预腐蚀不同时间后的试样进行疲劳性能测试,研究了不同预腐蚀时间对材料疲劳寿命的影响.结果表明:AF1410钢发生了严重的全面腐蚀,腐蚀产物主要由FeO(OH)和Fe_3O_4组成,并得到其腐蚀失重曲线;疲劳断口形貌分析表明,随预腐蚀时间的延长,腐蚀损伤程度增加,在疲劳加载过程中易形成较多的疲劳裂纹扩展源而导致疲劳断裂失效;最终获得中性盐雾预腐蚀AF1410钢结构疲劳寿命特性以及预腐蚀对疲劳寿命的影响系数C(t)曲线.

关键词: 中性盐雾 , 预腐蚀 , 疲劳寿命 , C(t)曲线

预腐蚀对AF1410钢疲劳寿命影响规律的研究

郝雪龙 , 张东晖 , 刘建华 , 孙泽明

航空材料学报 doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2013.5.013

采用中性盐雾对AF1410超高强度钢进行不同时间的预腐蚀,并对预腐蚀后的试样进行不同载荷下疲劳试验,对预腐蚀疲劳寿命进行研究.得到了该材料的预腐蚀疲劳寿命S-N曲线,提出了预腐蚀对AF1410钢疲劳寿命影响系数C曲线,并对其进行曲线拟合;对预腐蚀不同时间T、不同疲劳加载S下的预腐蚀疲劳寿命数据进行全面分析,得到了预腐蚀时间和疲劳加载对材料寿命的影响系数C-T-S曲面,最终建立预腐蚀损伤对疲劳寿命影响的拟合公式,研究了预腐蚀对AF1410钢疲劳寿命影响的动力学规律.

关键词: 预腐蚀 , S-N曲线 , C曲线 , C-T-S曲面

油箱积水环境对预腐蚀铝合金腐蚀疲劳性能的影响

马少华 , 张旭 , 回丽 , 杨长泽

材料科学与工程学报

对预腐蚀2XXX铝合金Kt=1和Kt=3试样进行了实验室空气环境和油箱积水环境下的疲劳寿命实验,并用单侧容限因数法对疲劳安全寿命进行了估算,得到了预腐蚀2XXX铝合金在这两种环境下的中值疲劳寿命和99％可靠度95％置信度水平上的安全疲劳寿命.油箱积水环境显著降低了预腐蚀2XXX铝合金的疲劳性能,实验室空气环境下的疲劳寿命数据比较分散,应力水平越低越分散,而油箱积水环境下的疲劳寿命数据比较集中.油箱积水环境下的腐蚀主要由电化学腐蚀和微生物腐蚀组成.

关键词: 预腐蚀 , 铝合金 , 油箱积水 , 实验室空气 , 腐蚀疲劳

腐蚀环境对预腐蚀铝合金腐蚀疲劳性能的影响

马少华 , 回丽 , 周松 , 许良 , 朱永辉

材料工程 doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2015.02.015

采用不同环境下的轴向加载疲劳性能测试方法,研究了不同环境对预腐蚀7XXX铝合金腐蚀疲劳性能的影响.结果表明:腐蚀环境对其疲劳寿命的影响从重到轻依次是:油箱积水、盐水、潮湿空气和实验室空气.当应力比R为0.5和0.06时,潮湿空气下的疲劳寿命比实验室空气下的略低,降低的幅度随着应力的降低而增大;在低应力水平区盐水和油箱积水环境对疲劳寿命的影响基本相同.当应力比R为-1时,盐水下的疲劳寿命总是略低于油箱积水环境下的疲劳寿命;潮湿空气相比实验室空气下的疲劳寿命随着应力的降低,降低的幅度比应力比为0.5和0.06时要略大.

关键词: 预腐蚀 , 铝合金 , 腐蚀环境 , 腐蚀疲劳

喷丸对预腐蚀后铝合金疲劳性能的影响

邓红华 , 夏琴香 , 程秀全 , 任艳萍

表面技术 doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.01.019

目的 分析喷丸对铝合金腐蚀损伤构件疲劳性能的影响,为飞机构件的维修提供有效指导. 方法 以未喷丸、三面喷丸、三面喷丸腐蚀后再三面喷丸3类不同表面状态的7075铝合金试样为研究对象,改变NaCl溶液质量分数、时间、温度,获得两种程度不同的腐蚀损伤,通过疲劳寿命、断裂位置、断口形貌,分析表面喷丸状态对铝合金疲劳性能的影响. 结果 腐蚀损伤较轻时,喷丸试样的疲劳寿命为未喷丸试样的7 . 84倍,喷丸试样腐蚀后若再喷丸处理,疲劳寿命是不再喷丸试样的1 . 62倍. 未喷丸试样的断裂位置位于截面突变颈部区域,另两类喷丸试样的断裂位置则在夹持段前端. 未喷丸试样的裂纹在断口表面的边缘位置形成,喷丸试样的中心区域形成光滑平整的稳态扩展区. 腐蚀损伤严重时,喷丸处理仍然会提高铝合金的疲劳寿命,但3类不同表面状态试样的疲劳寿命差距会缩小;从试样断裂位置、断口形貌看,3类试样的差异也会弱化. 结论 铝合金腐蚀损伤件若腐蚀前进行表面先喷丸处理,疲劳性能会有明显提升;若腐蚀后再喷丸处理,疲劳性能还会进一步提升;喷丸处理还会削弱铝合金外形截面突变处的应力集中,抑制疲劳裂纹在构件表面的萌生及延伸.

关键词: 喷丸 , 预腐蚀 , 铝合金 , 疲劳性能 , 航空构件 , 断裂位置

2A12铝合金不同方法腐蚀疲劳的寿命及断口形貌

张海威 , 何宇廷 , 范超华 , 伍黎明 , 丁华

机械工程材料

对2A12铝合金进行预腐蚀和腐蚀疲劳交替的腐蚀劳试验，将腐蚀疲劳交替条件下的理论疲劳寿命和实际疲劳寿命进行对比，并观察了不同腐蚀条件下的断口形貌。结果表明：在交替周期为4d时，理论疲劳寿命与实际疲劳寿命两者之差达到25％以上；预腐蚀疲劳试样的断口上存在很多韧窝；在腐蚀疲劳交替作用下试样的断口为极不规则的腐蚀形貌。

关键词: 预腐蚀 , 腐蚀疲劳 , 2A12铝合金