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        行业动态

        评估铝型材的韧性

        文字:[大][中][小] 手机页面二维码 2018-3-30    浏览次数:    
        今天大家跟着铝合金纱料的小编一起来看看铝型材的韧性吧。
          今天大家跟着铝合金纱料的小编一起来看看铝型材的韧性吧。
          什么是韧性?
          韧性是一种材料抵抗低延展性断裂的能力。换句话说,它可以适应塑性变形而不会发生灾难性故障。韧性是合金选择和优化热机械加工路线的产物。对韧性进行优化的微观结构需要适应塑性变形。但是,高强度材料被设计用来抵抗变形。
          汽车铝挤压件
          轻质汽车结构通常包含铝板和铝挤压件。车辆的前部是冲击保护的关键部件,通常包含高强度6000系列挤压件。这些挤压件可以具有超过400MPa的拉伸应力值。
          这些结构的制造可能涉及机械紧固(自冲铆钉),熔焊和/或粘接。所有这些方法都需要对铝挤压件进行加工和成形,以产生车辆所需的接头几何形状和形状。
          不可避免的是,无论设计多么好或多么保守,加工和连接板材和挤压件都会产生一个特征,其中包括一个不理想的几何形状区域。这方面的一个例子就是缺口。不幸的是,这些特征会损害挤压件的机械性能。
          FEA的局限性
          通常情况下,有限元分析模拟结合了准静态机械性能,例如屈服应力和拉伸强度。它们还包括塑性变形和应变硬化系数,以及假定材料是完全各向同性的。然而,这些基本测试几乎没有提供材料在压力提升器存在下如何执行的信息。他们也没有告诉我们这种材料是否能够承受结构不连续的高应力水平。为此,我们需要额外的材料属性,我们可以使用它来评估是否有任何特定材料可以提供更高或更低的抗断裂性或韧性。
          常规断裂韧性
          常规断裂韧性评估是基于材料在存在应力提升器(例如裂纹)的情况下维持或承载载荷的能力。
          测试涉及定义应力强度因子K,其描述裂纹周围的应力场。裂纹尺寸(长度),样品几何形状和应力都对K的值有影响。裂纹在结构中移动的速率或裂纹驱动力与K有关。我们称之为应变能量释放率G.这两个参数比基本的单轴拉伸数据更有用。这是因为它们表明材料是否能抵抗不稳定的裂纹增长,从而导致灾难性的失效。
          平面应变
          铝挤压测试
          平面应变断裂韧性K 1c是真正的材料特性。它依赖于足够临界宽度的缺口样品,缺口周围的应力场包含在样品宽度内。换句话说,它不能向外横向变形。因此,随着样品厚度的变化,应力场的应力状态和尺寸也会发生变化,直到达到临界宽度。此时应力强度因子K变得相对稳定。不幸的是,你不可能在汽车挤压中发现这种几何要求。
          如前所述,切口周围的应力场随材料厚度而变化。这个重要的标准将永远排除比较不同厚度的挤压。因此,随后的测试对铝排挤对彼此排序很有用,但不能进行绝对比较。
          韧性测试
          幸运的是,6000系列铝合金不会出现不稳定的裂纹增长。但是,合金和工艺路线正在发生变化以满足轻量化要求。这意味着越来越高的抗拉强度和更薄的量规。除此之外,一些汽车制造商正在使用7000系列合金,这些合金需要特定的热处理来提高韧性,如过时效。
          以上就是铝合金纱料的小编为各位介绍的内容,更多资讯,欢迎访问/
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