Page 46 - 理化检验-物理分册2023年第七期
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DOI : 10.11973 / lh jy -wl202307008

                                   铝合金疲劳极限的测试方法






                                     卢祥丰, 郑 许, 张江斌, 莫红楼, 陆科呈, 彭 斐




                              ( 广西南南铝加工有限公司 广西铝合金材料与加工重点实验室, 南宁 530031 )
                    摘 要: 依据3种标准方法对6082-T6铝合金母材和焊接材料进行疲劳极限测试, 使用升降法
                 和波动法获得材料的中值疲劳极限, 使用标准正态偏量法和单边误差限法获得材料的安全疲劳极

                 限。结果表明: 依据 HB / Z112 — 1986 和 GB / T24176 — 2009 , 采用升降法测得的中值疲劳极限结



                 果相同, 采用波动法测得的中值疲劳极限结果差异在一个应力台阶以内; 采用标准正态偏量法测得
                 的安全疲劳极限结果较单边误差限法测得的安全疲劳极限结果高。



                    关键词: 6082-T6铝合金; 疲劳极限; 升降法; 波动法; 标准正态偏量; 单边误差限



                    中图分类号: TB31 ; TG115.5   文献标志码: A   文章编号: 1001-4012 ( 2023 ) 07-0030-04

                               Testmethodforfati g uelimitofaluminumallo y s

                            LUXian g fen g ZHENGXu , ZHANGJian g bin , MOHon g lou , LUKechen g PENGFei
                                      ,
                                                                                    ,

             ( Guan g xiKe yLaborator y ofMaterialsandProcessesofAluminumAllo y s , ALGAluminumlnc. , Nannin g 530031 , China )


                     Abstract : Accordin g tothreestandardmethods , fati g uelimittestswereconductedon6082-T6aluminum

                allo y basematerialandweldin gmaterial.Themedianfati g uelimitofthematerialwasobtainedusin g theu p -and-

                downtestmethodandthewavemethod.Thesafet y fati g uelimitofthematerialwasobtainedusin g thestandard

                normalbiasmethodandtheone-sideerrorlimitmethod.Theresultsshowthataccordin g toHB / Z112 — 1986and

                GB / T24176 — 2009 , themedianfati g uelimitresultsmeasuredusin g theu p -and-downtestmethodwerethesame ,

                whilethedifferenceinmedianfati g uelimitresultsmeasuredusin g thewavemethodwaswithinonestressste p .The

                safet y fati g uelimitmeasuredb y thestandardnormalbiasmethodwashi g herthanthatmeasuredresultsb y theone-

                sideerrorlimitmethod.


                     Ke y words : 6082-T6aluminum allo y ; fati g uelimit ; u p -and-downtestmethod ; wave method ; standard

                normalbias ; one-sideerrorlimit
              航空、 航天、 轨道交通等领域的金属材料构件在
            服役过程中承受着交变应力, 在低于材料屈服强度                           1 试验材料与方法
            时构件容易发生疲劳失效, 极易造成严重的安全事                           1.1 试验材料的化学成分及其力学性能
            故。统计表明, 材料疲劳破坏在机械破坏中占比超                                试验选用材料为6082-T6铝合金, 材料厚度为
            过80% , 因此对金属材料的疲劳性能要求越来越                          6mm , 母材的化学成分分析结果如表1所示, 母材

            高。笔者采用不同方法对 6082-T6 轨道交通铝合                         和焊接材的力学性能测试结果如表2所示。
            金母材及焊接材进行疲劳极限测试, 研究了不同方                                        表1 母材的化学成分分析结果                  %
            法对测试结果的影响, 为提高铝合金材料疲劳性能                                                   质量分数
                                                                 项目
            测试结果的准确性提供了理论基础。
                                                                       Zn  M g  Cu  Cr  Fe   Si  Ti  Mn  Al
                                                                实测值 0.03 0.76 0.03 0.03 0.19 0.87 0.02 0.49 余量
                收稿日期: 2023-03-09                                        表2 母材和焊接材的力学性能测试结果
                基金项目: 广西科技重大专项项目( AA22068075 )
                                                                   项目      抗拉强度 / MPa 屈服强度 / MPa 断后伸长率 / %
                作者简介: 卢祥丰( 1987- ), 男, 学士, 工程师, 主要从事铝合金
                                                                 母材实测值        286         329        17.5
                                                                焊接材实测值        138         220        10.5
            力学性能测试的研究工作, 442465916@ qq .com
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