成功研制出7055 超大規(guī)格鋁合金結(jié)晶器
7055鋁合金是目前最先進(jìn)的商用高強(qiáng)高韌鋁合金,具備極高的強(qiáng)度、較好的韌性以及良好的抗應(yīng)力腐蝕性,具有廣泛的應(yīng)用前景 。目前,國(guó)內(nèi)對(duì)7055鋁合金的研究尚處于起步階段,對(duì)于這類新型高性能鋁合金在不同加載條件下的力學(xué)行為研究仍然十分匱乏,作為目前研究材料動(dòng)態(tài)力學(xué)行為最為常用的實(shí)驗(yàn)設(shè)備——分離式霍普金森壓桿(SHPB)和分離式霍普金森拉桿(SHTB),在實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)技術(shù)上尚未形成完善、統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),有待進(jìn)一步的研究和發(fā)展,譬如SHPB實(shí)驗(yàn)中實(shí)現(xiàn)預(yù)定應(yīng)變率的實(shí)驗(yàn)參數(shù)選取問(wèn)題,以及SHTB實(shí)驗(yàn)中的試樣連接方式等。
首先針對(duì)SHPB和SHTB實(shí)驗(yàn)方法開(kāi)展了研究和改進(jìn)工作;然后,較為系統(tǒng)地研究了美國(guó)鋁業(yè)公司生產(chǎn)的AA 7055-T77鋁合金在不同溫度和應(yīng)變率下的力學(xué)性能及行為,結(jié)合微觀組織分析對(duì)其部分機(jī)理進(jìn)行了初步研究,根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)Johnson-Cook本構(gòu)模型進(jìn)行了修正,并對(duì)本構(gòu)模型的適用性進(jìn)行了檢驗(yàn)和討論;最后,為評(píng)估AA 7055鋁合金的高速撞擊特性,對(duì)AA 7055鋁合金和參考材料在高速撞擊下的厚板成坑行為進(jìn)行了研究和對(duì)比分析。最后于 2018年3月成功研制出能被廣泛接受的本構(gòu)模型能對(duì)該類 7055 鋁合金材料在大的溫度和應(yīng)變率范圍內(nèi)力學(xué)行為的結(jié)晶器磨具 。