差压铸造铝合金车轮支架的疲劳失效对比研究

摘要

为了阐明某车型三差压铸造铝合金车轮支架在相同台架试验过程中的疲劳寿命差异较大的原因,通过化学成分、力学性能、断口、金相以及CAE等分析手段,研究了这些车轮支架的失效机制.结果表明,这3种车轮支架的化学成分和力学性能相近,且开裂的裂纹源区均位于高应力区.不同的是,在疲劳寿命最高的车轮支架的裂纹源区中没有明显的缺陷,而在疲劳寿命中等的车轮支架的裂纹源区中存在凹坑和氧化夹杂,在疲劳寿命最差的车轮支架的裂纹源区存在大量的微观孔隙聚集、Si元素偏析、氧化夹杂以及针状Fe相.上述微观结构的差异是造成这些车轮支架表现出不同疲劳寿命的主要原因.