铝-铝-钢与铝-钛-钢复合板疲劳性能对比研究

作者：柴希阳; 穆晓彪; 罗小兵; 柴锋; 徐魁龙

来源：材料开发与应用, 2022, 37(06): 32-38.

DOI：10.19515/j.cnki.1003-1545.2022.06.006

• 铝-钢复合板
• 条件疲劳强度
• S-N曲线
• 抗拉强度

针对船体结构对铝-钢复合板的选材与节点设计需求，对铝-铝-钢与铝-钛-钢复合板开展了轴向拉-压疲劳试验，测试了材料的条件疲劳强度与S-N曲线，对比分析了两种铝-钢复合板的疲劳断裂行为与断裂位置。结果表明，在应力比为-1,轴向拉-压载荷条件下，铝-铝-钢复合板的条件疲劳强度为28.8 MPa,铝-钛-钢复合板的条件疲劳强度为55.0 MPa。在疲劳寿命接近的条件下，后者比前者能够承受更大的应力，抵抗疲劳扩展能力更强。铝-铝-钢复合板疲劳断裂主要发生于1060纯铝层，铝-钛-钢复合板疲劳断裂发生于3003铝合金层，疲劳断裂位置与铝-钢接头组成材料的抗拉强度大小密切相关。

• 单位
  钢铁研究总院