鎂合金AZ31B的棘輪-低周疲勞-腐蝕交互作用研究.pdf

1、鎂合金由于具有其密度低、比強(qiáng)度高、機(jī)械加工性能好，以及生物相容性等優(yōu)點(diǎn)，使其在輕量化設(shè)計(jì)和生物移植材料中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。AZ31B作為重要的承載結(jié)構(gòu)部件或生物移植材料，對(duì)其棘輪應(yīng)變性能和腐蝕疲勞性能的研究具有重要現(xiàn)實(shí)意義。
　　本文開(kāi)發(fā)了適用于鎂合金圓棒試樣的在線腐蝕疲勞系統(tǒng)，通過(guò)在空氣和模擬體液（PBS）中分別進(jìn)行循環(huán)疲勞試驗(yàn)，研究了腐蝕環(huán)境對(duì)AZ31B棘輪和低周疲勞性能的影響。結(jié)果表明：在棘輪應(yīng)變演化的三個(gè)階段中，腐蝕環(huán)境下

2、試樣在瞬態(tài)階段和穩(wěn)態(tài)階段的棘輪應(yīng)變率與空氣中的相似；鎂合金的腐蝕速率和棘輪應(yīng)變隨應(yīng)力幅值和平均應(yīng)力的增大而增大，孿晶、退孿晶的出現(xiàn)使得試樣對(duì)腐蝕環(huán)境的敏感性進(jìn)一步增加；在腐蝕環(huán)境中，鎂合金的疲勞壽命大幅縮減，與空氣中的試驗(yàn)相比，壽命縮減率達(dá)到50％-90%；為了能夠反映平均應(yīng)力和應(yīng)力幅值等加載條件以及腐蝕環(huán)境對(duì)AZ31B低周疲勞壽命的復(fù)雜影響，本文采用Ellyin能量法模型和FP模型對(duì)AZ31B進(jìn)行了壽命預(yù)測(cè)，并對(duì)這兩個(gè)模型進(jìn)行評(píng)估、修