7A04鋁合金包申格效應(yīng)研究.pdf

1、包申格效應(yīng)是指金屬材料經(jīng)過預(yù)先加載產(chǎn)生少量塑性變形(殘余應(yīng)變?yōu)?％～4％)，卸載后再同向加載，規(guī)定殘余應(yīng)力（彈性極限或屈服強度）增加;反向加載，規(guī)定殘余應(yīng)力降低（特別是彈性極限幾乎降低到零）的現(xiàn)象，該現(xiàn)象于1881年被德國人Johann Bauschinger發(fā)現(xiàn)，故被命名為Bauschinger Effect（簡稱BE）。本文利用Instron1342型液壓伺服疲勞試驗機對7A04鋁合金的包申格效應(yīng)進行測試，研究了不同實驗條件對其包申

2、格效應(yīng)的影響，并采用金相顯微鏡、X-射線衍射(XRD)、透射電子顯微鏡(TEM)分析了7A04鋁合金B(yǎng)E的產(chǎn)生機理。
　　采用不同的參量對7A04鋁合金包申格效應(yīng)測試試驗結(jié)果的表征表明:7A04鋁合金經(jīng)預(yù)變形后再反向變形的過程中存在包申格效應(yīng);拉伸時彈性回復(fù)量大約為0.30，壓縮時彈性回復(fù)量大約為0.29，說明7A04鋁合金拉伸與壓縮時的彈性模量差別不大，沒有明顯的各向異性。各種試驗條件下的運動硬化量和各向同性硬化量的比值RKI均

3、大于1，說明7A04鋁合金在循環(huán)塑性變形過程中運動硬化機制占優(yōu)勢，具有明顯循環(huán)硬化特征。
　　試驗條件對7A04鋁合金包申格效應(yīng)影響的分析結(jié)果可知:應(yīng)變歷史和應(yīng)變量對7A04鋁合金包申格效應(yīng)會產(chǎn)生影響。綜合分析表明:預(yù)壓縮變形條件下的包申格效應(yīng)更加明顯。預(yù)應(yīng)變量從1％增加到4％的過程中，包申格效應(yīng)有先增后減的趨勢，包申格效應(yīng)變?nèi)醯墓拯c出現(xiàn)在預(yù)應(yīng)變量為2％處;應(yīng)變速率的升高導(dǎo)致包申格效應(yīng)更明顯。隨著循環(huán)周次的遞增，循環(huán)越趨于穩(wěn)定，包

4、申格效應(yīng)也就越不明顯，但不會消失;7A04鋁合金在循環(huán)變形過程中流變應(yīng)力增大表明其具有循環(huán)硬化的特性。
　　X射線衍射分析結(jié)果表明7A04鋁合金在拉伸和壓縮變形時的變形機制為位錯滑移，對變形后的7A04鋁合金進行內(nèi)應(yīng)力分析得出7A04鋁合金存在較大的第Ⅲ類內(nèi)應(yīng)力和少量的第Ⅱ類內(nèi)應(yīng)力，金相組織觀察未發(fā)現(xiàn)孿晶的產(chǎn)生。TEM觀察結(jié)果表明拉伸變形時，在其晶體內(nèi)部觀察到了滑移帶及位錯纏結(jié)等結(jié)構(gòu)，使得材料繼續(xù)塑性變形能力降低，具有較高的屈服強