Si对Zn-38Al-2.5Cu合金显微组织、力学性能及热疲劳性能的影响

摘要

研究了添加Si对Zn-38Al-2.5Cu合金显微组织、力学性能及热疲劳性能的影响。结果表明：Si的添加使锌铝合金产生成分过冷。当Si添加量为0.55%时,合金组织细化显著,力学性能最优。继续添加Si,Si相聚集长大,晶粒粗化,合金力学性能下降。由于塑性变形形成的凹坑及氧化是热疲劳裂纹萌生的主要原因。在裂纹扩展前期,裂纹附近形成的疏松多孔的氧化区加快裂纹生长,符合Paris公式,裂纹主要沿晶界扩展。裂纹扩展后期,二次裂纹的快速生长吸收了主裂纹生长所需的部分能量,裂纹进入缓慢增长阶段,裂纹变为沿晶和穿晶混合的扩展特征。