袁永立
,
何国球
,
樊康乐
,
佘萌
,
卢棋
,
刘晓山
,
朱旻昊
材料热处理学报
研究了取样于汽车发动机缸体上的HT250灰铸铁的常温低周疲劳行为.对循环应力-应变和应变-疲劳寿命数据进行了分析,给出了该材料在常温下的疲劳参数.循环应力响应行为表明,HT250灰铸铁在较小应变幅下经历初期循环硬化、循环软化、断裂;而较大应变幅下几乎无硬化阶段,循环软化至断裂,原因在于循环形变过程中位错之间以及位错与石墨、夹杂物之间的相互作用.疲劳断口分析表明:疲劳裂纹萌生于片状石墨尖端,夹杂物及局部软点,且沿石墨扩展;疲劳断裂的方式是准解理脆断和沿晶断裂的复合机制,断口有解理面和二次裂纹,并存在韧性断裂特征;断口附近的气孔、夹杂等铸造缺陷较多,部分石墨片互相连接成网状,导致局部区域强度降低,促进失效.
关键词:
HT250灰铸铁
,
低周疲劳
,
循环应力响应
,
疲劳裂纹
杨洋
,
何国球
,
卢棋
,
樊康乐
,
佘萌
,
刘兵
,
朱旻昊
金属功能材料
doi:10.13228/j.boyuan.issn1005-8192.2014081
通过平面对平面的接触方式,研究轮轴钢35CrMoA在单轴微动疲劳下的失效机理,采用扫描电子显微镜观察其微动损伤表面的微观形貌,通过透射电镜观察微动疲劳过程中不同应力幅值时接触区位错的组态.结果表明,随着应力幅值的增加,微动疲劳寿命降低的幅度变小;微动磨损可能加速微裂纹的萌生,也可能推迟微裂纹扩展;随着轴向应力幅值的增大,形成的位错胞尺寸也较大,并且其多边形化的趋势也越明显;微动疲劳的接触压应力和循环载荷为位错的滑移切变提供了条件.
关键词:
35CrMoA
,
轮轴钢
,
微动疲劳
,
失效机理
樊康乐
,
阎峰云
,
黄旺
,
陈基东
腐蚀与防护
测量并分析了电解液中NaOH的浓度、电源频率和反应时间对AZ91D镁合金微弧氧化过程中溶液单位发热量和热损耗率的影响,提出了降低电解液热损耗率的技术途径.结果表明,控制NaOH的浓度在2.0 g/L以内、适当降低电源频率、反应时间在20～25 min之内可以显著降低热损耗率.
关键词:
微弧氧化
,
镁合金
,
单位发热量
,
热损耗率
卢棋
,
何国球
,
杨洋
,
樊康乐
,
佘萌
,
刘飏
金属功能材料
doi:10.13228/j.boyuan.issn1005-8192.2015014
采用干摩擦磨损试验机研究了速度和载荷对SiC颗粒增强铝基复合材料的摩擦磨损性能的影响,并对比了SiC颗粒增强铝基复合材料与HT250的耐磨性能.结果表明,在试验条件下,随着载荷的增加,磨损率增加,滑动摩擦系数先下降至最低值(载荷为10 MPa)后缓慢增加.滑动摩擦速度对滑动摩擦系数和磨损率有着直接影响,随着速度的升高,材料的磨损率增加.在载荷为20 MPa,速度为400 r/min的高速高载下,材料容易发生严重的粘着磨损.
关键词:
SiC颗粒增强铝基复合材料
,
摩擦系数
,
磨损率
,
耐磨性
袁永立
,
何国球
,
樊康乐
,
刘晓山
,
朱旻昊
材料研究学报
研究了发动机缸体用灰铸铁材料在室温、150℃和250℃下的低周疲劳行为.根据对拉伸应力-应变、循环应力-应变和应变-疲劳寿命数据的分析,给出了疲劳参数.结果表明:在高温下灰铸铁的弹性模量、强度降低,延伸率增大;循环应力响应表明,在较小的应变幅下经历初期循环硬化、循环软化、断裂,而在高温和较大应变幅下几乎没有硬化阶段,循环软化至断裂;其室温疲劳寿命最长,150*℃最短,250℃居中.微观分析结果表明:疲劳裂纹萌生于片状石墨尖端、夹杂物及孔洞处,沿石墨扩展,夹杂物导致分支裂纹及裂纹偏转,延缓裂纹的扩展;灰铸铁的疲劳断裂方式为沿晶和准解理断裂的复合机制,存在扇形解理面和二次裂纹,解理台阶上观察到疲劳条带和韧窝.
关键词:
金属材料
,
灰铸铁
,
低周疲劳
,
循环应力响应
,
疲劳裂纹
,
疲劳断裂
田丹丹
,
何国球
,
沈月
,
刘晓山
,
樊康乐
,
莫德锋
材料研究学报
研究了Sr变质A319铸造铝合金在0.2％应变幅不同加载路径条件下的疲劳性能,包括循环应力响应特征及疲劳寿命,并分析了失效试样的断口特征以及Si颗粒的破坏方式.结果表明:在不同加载路径下材料发生循环硬化程度和速率从大到小排序是:圆形加载、比例加载和单轴加载;疲劳寿命随着加载路径的变化与材料循环硬化程度和速率随着加载路径的变化相对应.断口分析结果表明,宏观断口在比例路径下表现为“人”字形的两条主裂纹,且从单轴、比例到圆形路径,裂纹源区逐渐不明显,裂纹源区和稳定扩展区尺寸也变小;在单轴加载条件下裂痕的断面基本上与主轴平行,而在多轴加载条件下裂痕的分布较为分散.
关键词:
金属材料
,
A319铸造铝合金
,
加载路径
,
疲劳性能
沈月
,
何国球
,
田丹丹
,
樊康乐
,
刘晓山
,
莫德锋
材料研究学报
改变到模具底部的距离制备出不同二次枝晶臂间距(SDAS)的A319铝合金,讨论了SDAS与孔洞尺寸、硅颗粒尺寸及形态比的关系,深入研究了SDAS对合金拉伸性能、疲劳寿命和疲劳参数的影响.结果表明:硅颗粒尺寸和形态比与SDAS有很好的线性关系,当SDAS较大时,硅颗粒尺寸和形态比也较大,孔洞尺寸与SDAS之间有类似的关系;SDAS对A319铝合金的杨氏模量和屈服强度几乎没有影响,而硬度、抗拉强度和延伸率随着SDAS的增大而降低;疲劳寿命随着SDAS的增大而下降,疲劳参数也随SDAS的变化而变化:随着SDAS的增大疲劳强度指数(b0)增大,而疲劳强度系数(σ’f)、疲劳延性系数(ε’f)和疲劳延性指数(c0)减小.
关键词:
金属材料
,
A319铝合金
,
二次枝晶臂间距
,
拉伸性能
,
疲劳性能
,
微结构
卢棋
,
何国球
,
杨洋
,
樊康乐
,
赵小根
材料研究学报
采用冷压烧结粉末冶金法制备铜钛硅碳石墨合金材料,通过摩擦磨损试验机和扫描电子显微镜(SEM)等手段研究了铜钛硅碳石墨合金材料的磨损性能和磨损机制,以及速度和载荷对滑块摩擦磨损性能的影响.结果表明,在速度较大或载荷较小的条件下磨损量随着滑移距离呈现线性增长,在试验参数范围内磨损量整体上随着滑移距离的变化曲线有一定的规律性.微观分析表明,钛硅碳和石墨零星分布在磨损表面极大地提高了铜基材料的耐磨性能.磨损的主要形式,是黏着磨损、磨粒磨损和氧化磨损.
关键词:
金属材料
,
钛硅碳
,
摩擦磨损
,
速度
,
载荷
,
磨损机制
