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6061-t6铝合金动态拉伸本构关系及失效行为

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爆炸与冲击 2022年第9期42卷 111-122页

作者：周伦苏兴亚敬霖邓贵德赵隆茂西南交通大学牵引动力国家重点实验室四川成都610031 四川航空工业川西机器有限责任公司四川雅安625000 中国特种设备检测研究院北京100029 太原理工大学应用力学研究所山西太原030024

采用HMH-206高速材料试验机开展了6061-t6铝合金在0.001~100 s-1应变率范围内的静、动态拉伸力学性能实验,分析了其应力-应变响应特征和应变率敏感性,讨论了应变率对6061-t6铝合金流动应力和应变率敏感性指数的影响,并基于实验结果对Joh... 详细信息

采用HMH-206高速材料试验机开展了6061-t6铝合金在0.001~100 s-1应变率范围内的静、动态拉伸力学性能实验,分析了其应力-应变响应特征和应变率敏感性,讨论了应变率对6061-t6铝合金流动应力和应变率敏感性指数的影响,并基于实验结果对Johnson-Cook本构模型进行了修正。结合缺口试件的实验结果和模拟数据,得到了材料的Johnson-Cook失效模型参数,并对模型的准确性和适用性进行了验证。结果表明,在拉伸载荷作用下,6061-t6铝合金表现出明显的应变硬化特征和应变率敏感性,其流动应力随应变率的升高而提高,修正的Johnson-Cook本构模型可以描述材料的动态塑性流动行为,建立的Johnson-Cook失效模型能够表征材料的断裂失效行为。

关键词： 6061-t6铝合金动态力学性质应变率敏感性 Johnson-Cook本构模型失效参数

激光冲击强化层数对6061-t6铝合金抗腐蚀性能的影响

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吉林大学学报（工学版） 2019年第3期49卷 842-849页

作者：鲁金忠周婉婷张圣洋邵亦锴王长雨罗开玉江苏大学机械工程学院江苏镇江212013

针对6061-t6铝合金在各种极端工况下抗腐蚀性较差的问题,采用激光冲击强化对6061-t6铝合金进行不同层数的冲击处理,通过测量残余应力和表面粗糙度观察了微观组织和电化学腐蚀,分析了激光冲击强化对6061-t6铝合金抗腐蚀性能的影响。结果... 详细信息

针对6061-t6铝合金在各种极端工况下抗腐蚀性较差的问题,采用激光冲击强化对6061-t6铝合金进行不同层数的冲击处理,通过测量残余应力和表面粗糙度观察了微观组织和电化学腐蚀,分析了激光冲击强化对6061-t6铝合金抗腐蚀性能的影响。结果表明:激光冲击强化后,材料表面的残余压应力、表面硬度随激光冲击层数的增加而增加;冲击区域晶粒明显细化,细化层深度随冲击层数的增加而增加;材料表面的粗糙度随冲击层数的增加而降低;激光冲击强化处理后材料的电化学腐蚀电流减小、阻抗半径增大,表面点蚀坑的生长受到明显抑制;残余应力增加、微观组织细化和表面粗糙度降低,三者共同作用提升了6061-t6铝合金的抗腐蚀性能。

关键词：机械制造激光冲击强化 6061-t6铝合金残余应力微观组织表面粗糙度抗腐蚀性能

激光冲击工艺对6061-t6铝合金侵蚀性能的影响（英文）

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transactions of Nonferrous Metals Society of China 2016年第6期26卷 1522-1530页

作者： J.IBARRA E.RODRíGUEZ O.JIMéNEZ G.GóMEZ-ROSAS M.FLORES J.VERDUZCO J.CHáVEZ Universidad de Guadalajara Departamento de Ingeniería de Proyectos Universidad de Guadalajara Departamento de Física Centro Universitario de Ciencias Exactas e Ingenierías

采用激光冲击工艺处理6061-t6铝合金,研究了二氧化硅砂对其侵蚀磨损性能的影响。其中冲击角为15°、30°、60°、90°,粒子速率为37和58 m/s,采用两种激光进行辐照。采用3D轮廓测量法表征了侵蚀形貌,并采用SEM研究其侵蚀机理。结果表明... 详细信息

采用激光冲击工艺处理6061-t6铝合金,研究了二氧化硅砂对其侵蚀磨损性能的影响。其中冲击角为15°、30°、60°、90°,粒子速率为37和58 m/s,采用两种激光进行辐照。采用3D轮廓测量法表征了侵蚀形貌,并采用SEM研究其侵蚀机理。结果表明,冲击角较小时,侵蚀磨损最大。侵蚀强度和侵蚀机理不受激光冲击工艺的影响,而与侵蚀的高应变速率有关。侵蚀图之间的差异是由于激光冲击工艺造成的表面粗糙度不同。最大质量损失和最大侵蚀深度分别出现在冲击角度为15°和30°时。最后,发现了明显的侵蚀机理的转移,从低角度的切割机制到90°时的凹坑形成。

关键词： 6061-t6铝合金侵蚀磨损激光冲击工艺

60mm厚度6061-t6铝合金板搅拌摩擦焊接接头微观组织与力学性能

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材料工程 2011年第9期39卷 20-24页

作者：贺地求罗维邬红光中南大学现代复杂装备设计与极端制造教育部重点实验室长沙410083

采用搅拌摩擦焊接方法对6061-t6铝合金板进行了60mm双面对接焊实验,研究了搅拌摩擦焊接接头的微观组织与力学性能,结果表明:焊缝区微观组织沿厚度方向发生了不同程度的改变,焊接接头强度达到218MPa,为母材强度的70%;焊接热循环引发的金... 详细信息

采用搅拌摩擦焊接方法对6061-t6铝合金板进行了60mm双面对接焊实验,研究了搅拌摩擦焊接接头的微观组织与力学性能,结果表明:焊缝区微观组织沿厚度方向发生了不同程度的改变,焊接接头强度达到218MPa,为母材强度的70%;焊接热循环引发的金属强化相"重固溶"和"过时效"是接头力学性能下降的重要原因,其中前进侧热机影响区为焊缝薄弱环节。

关键词：双面搅拌摩擦焊 6061-t6铝合金微观组织力学性能

6061-t6铝合金多道搭接FSP腐蚀性能

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材料研究学报 2015年第8期29卷 589-594页

作者：王淼刘强张亚雄张南南刘满平江苏大学材料科学与工程学院镇江212013 江苏省高端结构材料重点实验室镇江212013

将6061-t6铝合金进行空冷、水冷的多道搭接搅拌摩擦加工(multi-pass FSP),用金相显微镜、扫描电镜、透射电镜、浸泡腐蚀试验和电化学腐蚀等手段表征了核区材料的腐蚀性能。结果表明:母材经这两种冷却方式的FSP改性后,核区的晶粒明显细化... 详细信息

将6061-t6铝合金进行空冷、水冷的多道搭接搅拌摩擦加工(multi-pass FSP),用金相显微镜、扫描电镜、透射电镜、浸泡腐蚀试验和电化学腐蚀等手段表征了核区材料的腐蚀性能。结果表明:母材经这两种冷却方式的FSP改性后,核区的晶粒明显细化,腐蚀性能有显著的提高;与母材相比,核区的腐蚀电压较高,腐蚀电流密度较小,阻抗较大;空冷FSP的核区材料比水冷的腐蚀性能更好。

关键词：材料失效与保护 6061-t6铝合金搅拌摩擦加工核区腐蚀性能

不同接头形式6061-t6铝合金搅拌摩擦焊界面迁移特点及性能差异

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轻合金加工技术 2022年第3期50卷 53-59页

作者：李文晓范美华徐晓霞蒲炯张磊胡霞航天工程装备(苏州)有限公司江苏苏州215200

试验研究了不同接头形式对6061-t6铝合金搅拌摩擦焊接接头成形及力学性能的影响,分析了接头成形及力学性能差异产生的原因。研究结果表明:其他焊接条件一定时,对接接头与搭接接头宏观形貌均呈“U”形,对接接头焊核区垂直方向上存在“S”... 详细信息

试验研究了不同接头形式对6061-t6铝合金搅拌摩擦焊接接头成形及力学性能的影响,分析了接头成形及力学性能差异产生的原因。研究结果表明:其他焊接条件一定时,对接接头与搭接接头宏观形貌均呈“U”形,对接接头焊核区垂直方向上存在“S”线,底部存在轻微弱结合缺陷;搭接接头焊核区内部存在较为严重的冷搭接缺陷及Hook缺陷。两种接头显微硬度均呈“W”形分布,硬度最低值位于RS侧热影响区,显微硬度值约为47.7 HV,焊核区显微硬度为55.1 HV左右。对接接头、搭接接头的平均抗拉强度分别为188 MPa和80 MPa。对接接头拉伸断裂位置在RS侧热影响区,位于接头硬度最小处,断裂方式为初性断裂;搭接接头拉伸断裂位置在搭接界面处,裂纹沿着Hook缺陷及冷搭接缺陷扩展,接头断裂发生于搭接界面处,断裂方式为韧、脆混合性断裂。

关键词： 6061-t6铝合金接头形式搅拌摩擦焊力学性能

随焊冲击抑制6061-t6铝合金接头软化行为研究

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铝加工 2023年第6期 65-68页

作者：李忠星康登赵亚飞兖矿东华建设集团有限公司济宁273500

6061-t6铝合金焊后软化最严重的区域为焊接热影响区,易造成铝合金构件整体强度下降。为了抑制焊接接头的软化现象,通过新参数直流反接tIG焊以及随焊冲击实验对焊接接头进行强化,并通过维氏硬度计、扫描电子显微电镜、能谱分析仪和电化... 详细信息

6061-t6铝合金焊后软化最严重的区域为焊接热影响区,易造成铝合金构件整体强度下降。为了抑制焊接接头的软化现象,通过新参数直流反接tIG焊以及随焊冲击实验对焊接接头进行强化,并通过维氏硬度计、扫描电子显微电镜、能谱分析仪和电化学工作站对冲击试样进行分析。结果发现:随焊冲击后焊接热影响区软化行为减弱,晶界析出的G.P区、Mg2Si、CuAl2以及β相的尺寸和聚集程度变小,晶粒得到细化。焊接热影响区冲击区腐蚀电流小于未冲击区,塔菲尔斜率大于未冲击区,抗腐蚀性能增强。

关键词： 6061-t6铝合金热影响区随焊冲击第二相

6061-t6铝合金与高分子材料PC的搅拌摩擦焊补焊修复工艺

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焊接技术 2022年第10期51卷 45-49页

作者：郭斌李娉蔡立鹏王洪纬郭升孙屹博大连交通大学材料科学与工程学院辽宁大连116028

搅拌摩擦焊(FSW)是一种潜在的连接异种材料的固态焊接方法,但由于2种材料的理化性质差异较大,导致焊接接头成形较差,力学性能较低,这就要求必须对FSW技术进行改进。文中以6061-t6铝合金与高分子材料聚碳酸酯(PC)为研究对象进行FSW补焊... 详细信息

搅拌摩擦焊(FSW)是一种潜在的连接异种材料的固态焊接方法,但由于2种材料的理化性质差异较大,导致焊接接头成形较差,力学性能较低,这就要求必须对FSW技术进行改进。文中以6061-t6铝合金与高分子材料聚碳酸酯(PC)为研究对象进行FSW补焊修复试验,通过拉伸试验和微观结构分析,将传统FSW与补焊后FSW进行对比。结果表明:基于相同工艺参数补焊技术优化了焊缝表面形貌;?10 mm轴肩搅拌头补焊接头平均抗拉强度降低1.31%,?16 mm轴肩搅拌头补焊接头平均抗拉强度提高13.51%。微观结构分析表明:在传统FSW下接头内部存在较长的孔洞缺陷,随着补焊时轴肩直径增大,缺陷逐渐消失。

关键词：搅拌摩擦焊 6061-t6铝合金高分子材料PC 补焊

6061-t6铝合金断裂应变与应力三轴度关系研究

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机械强度 2020年第3期42卷 551-558页

作者：衣海娇甄莹曹宇光张士华史永晋中国石油大学(华东)山东省油气储运安全重点实验室青岛266580 机械结构强度与振动国家重点实验室西安710049 中石化胜利石油工程有限公司钻井工艺研究院东营257055

研究材料断裂应变与应力三轴度的关系,从而建立其断裂失效模型,对分析6061-t6铝合金断裂失效过程具有重要理论意义和应用价值。分别借助数字图像相关(DIC)测量技术和Abaqus软件对6061-t6铝合金光滑圆棒试件与缺口圆棒试件准静态拉伸过... 详细信息

研究材料断裂应变与应力三轴度的关系,从而建立其断裂失效模型,对分析6061-t6铝合金断裂失效过程具有重要理论意义和应用价值。分别借助数字图像相关(DIC)测量技术和Abaqus软件对6061-t6铝合金光滑圆棒试件与缺口圆棒试件准静态拉伸过程进行试验和数值模拟,基于所得结果对后者应力三轴度进行分析和修正,从而得到Johnson-Cook(J-C)失效模型的部分材料参数,并建立了6061-t6铝合金断裂应变与应力三轴度的关系模型。将建立的失效模型输入到Abaqus中进行断裂数值模拟,模拟结果与试验结果基本一致,验证了失效模型的正确性。研究表明:6061-t6铝合金的断裂应变随应力三轴度的增加而减小;采用J-C失效模型可以较好的描述6061-t6铝合金在不同应力三轴度下的断裂失效行为。

关键词： 6061-t6铝合金应力三轴度断裂失效 J-C失效模型 DIC测量技术