Imġieba ta 'deformazzjoni u ħsara ta' pjanċi komposti b'saffi ta 'Cu/Al ibbażati fuq karatteristiċi ta' l-interface
Pjanċi komposti b'saffi Ti/Al,Pjanċi komposti b'saffi Cu/Al, u pjanċi komposti b'saffi Mg/Al għandhom proprjetajiet komprensivi eċċellenti u jintużaw ħafna fl-ajruspazju, it-transitu ferrovjarju, u oqsma oħra. Cu u l-ligi tiegħu għandhom vantaġġi bħal konduttività għolja u formabbiltà tajba, filwaqt li Al u l-ligi tiegħu għandhom reżistenza għall-korrużjoni u formabbiltà eċċellenti. Pjanċi komposti b'saffi Cu/Al huma mistennija li jgħaqqdu l-vantaġġi tal-ligi Cu u Al u jwessgħu l-prospetti ta 'applikazzjoni tagħhom. Madankollu, iż-żona tal-interface tal-pjanċi komposti laminati
L-eżistenza ta 'pjanċi komposti b'saffi Cu/Al tagħmilhom suxxettibbli għal ħsara waqt id-deformazzjoni, li taffettwa l-prestazzjoni tas-servizz tal-komponenti. Huwa urġenti li jiġi studjat il-mekkaniżmu tal-imġiba tal-ħsara ta 'pjanċi komposti b'saffi ta' Cu/Al waqt id-deformazzjoni. Bl-iżvilupp mgħaġġel tal-industrija moderna, id-domanda tan-nies għall-prestazzjoni komprensiva tal-materjali tal-metall qed tiżdied. Per eżempju, filwaqt li ttejjeb il-prestazzjoni komprensiva tal-materjali u ssegwi ħfief, materjal ta 'komponent wieħed huwa diffiċli biex jilħaq il-prestazzjoni komprensiva meħtieġa. Għalhekk, ħarġu materjali komposti b'saffi tal-metall.
Il-pjanċa kompost Cu/Al bi struttura tipika f'saffi tgħaqqad il-konduttività għolja u l-formabbiltà tajba ta 'Cu mad-densità baxxa u r-reżistenza għall-korrużjoni ta' Al, u tintuża ħafna f'oqsma bħal transitu aerospazjali u ferrovjarju. Il-morfoloġiji differenti tal-interface u l-proporzjonijiet tal-ħxuna tal-komponenti tal-pjanċi komposti b'saffi tal-metall għandhom impatt sinifikanti fuq il-proprjetajiet mekkaniċi tal-pjanċi komposti. L-effett ta 'koordinazzjoni ta' elementi ta 'interface waqt id-deformazzjoni, bħall-morfoloġija ta' interface immewġin ta 'pjanċi komposti ppreparati permezz ta' wweldjar splussiv. Pjanċi komposti b'morfoloġija ta 'interface immewġin għandhom saħħa ta' shear ogħla waqt id-deformazzjoni minħabba l-effett ta 'interlocking mekkaniku ta' kull materjal komponent meta mqabbel ma 'pjanċi komposti b'interfaces ċatti. Pjanċi komposti b'saffi tal-metall huma suxxettibbli għal ħsara fl-interface u falliment waqt id-deformazzjoni. Bħalissa, ir-riċerka dwar il-ħsara tal-pjanċi komposti tiffoka prinċipalment fuq metodi sperimentali, li jistgħu jistudjaw b'mod intuwittiv l-imġiba tal-ħsara tal-materjali. Madankollu, metodi sperimentali għandhom xkiel fil-preżentazzjoni dinamika tal-karatteristiċi tal-istorja tad-deformazzjoni u l-imġieba tal-ksur tal-ħsara ta 'pjanċi komposti b'saffi tal-metall fil-mikroskala. Il-metodu tal-element finit jista 'jistabbilixxi mudelli ta' deformazzjoni materjali taħt kundizzjonijiet attwali, li jagħmilha possibbli li jiġu analizzati b'mod preċiż il-karatteristiċi tal-istorja tad-deformazzjoni u l-imġiba tal-ksur tal-ħsara ta 'pjanċi komposti f'saffi.
Pjanċi komposti b'saffi tal-metall għandhom il-vantaġġi ta 'utilizzazzjoni komprensiva ta' diversi metalli komponenti u jintużaw ħafna f'oqsma bħat-trasport aerospazjali u ferrovjarju. Fost dawn, il-konfigurazzjoni f'saffi hija l-aktar metodu tipiku li jista 'jtejjeb fl-istess ħin is-saħħa u l-plastiċità tal-materjali tal-metall. Tista 'tegħleb ir-relazzjoni maqluba bejn is-saħħa u l-plastiċità u tikseb taqbila tajba bejn it-tnejn, li ġibdet ħafna attenzjoni minn studjużi. Il-proprjetajiet mekkaniċi ta 'komposti intermetalliċi fiż-żona ta' l-interface ta 'pjanċi komposti b'saffi Cu/Al huma wkoll differenti b'mod sinifikanti minn dawk tal-matriċi tal-metall. Matul il-proċess ta 'deformazzjoni, l-interface jista' jikkoordina d-deformazzjoni tal-metalli fuq iż-żewġ naħat. Madankollu, minħabba l-eżistenza tal-karatteristiċi tal-interface, il-komponenti huma suxxettibbli għal ħsara u difetti waqt id-deformazzjoni tal-plastik kiesaħ, li jaffettwa serjament il-prestazzjoni tas-servizz sikur tagħhom. Dan jillimita ħafna l-applikazzjoni wiesgħa tagħhom u jsir ostaklu tekniku. Għalhekk, huwa urġenti li titwettaq riċerka dwar il-korrelazzjoni bejn l-imġiba tal-ħsara u l-mekkaniżmu tal-ħsara taħt il-koordinazzjoni tar-restrizzjoni tal-karatteristiċi tal-interface. Din saret problema xjentifika fundamentali ewlenija li teħtieġ li tiġi indirizzata fir-riċerka, l-iżvilupp u l-applikazzjoni tat-teknoloġija tal-iffurmar tal-pjanċa komposti b'saffi tal-metall eteroġenja.
Billi tistudja l-karatteristiċi tal-interface ta 'pjanċi komposti b'saffi ta' metall Cu/Al, il-parametri tal-ħsara ta 'kull materjal ta' saff jinkisbu b'mod preċiż, u jiġi stabbilit mudell ta 'element finit ta' pjanċi komposti b'saffi Cu/Al meta titqies iż-żona tal-influwenza tal-interface. Il-mekkaniżmu tal-bidu u l-propagazzjoni tal-qasma ta 'pjanċi komposti b'saffi Cu/Al huwa studjat permezz ta' testijiet ta 'tensjoni in-situ u simulazzjonijiet ta' elementi finiti, li jiżvelaw il-mekkaniżmu ta 'deformazzjoni ta' materjali fuq iż-żewġ naħat tal-koordinazzjoni tar-restrizzjoni tal-interface. Ir-riżultati sperimentali jistgħu jintużaw biex jottimizzaw il-proċess ta 'produzzjoni ta' komponenti ta 'pjanċa komposti f'saffi Cu/Al fl-istadju aktar tard, jevitaw ħsara lill-partijiet iffurmati, u jtejbu l-prestazzjoni tas-servizz tal-partijiet iffurmati. Ir-riżultati tar-riċerka mhux biss jarrikkixxu t-teknoloġija tal-iffurmar u t-teorija tal-pjanċi komposti b'saffi tal-metall, iżda għandhom ukoll sinifikat xjentifiku importanti għall-iżvilupp u t-titjib tat-teorija u t-teknoloġija tal-iffurmar tal-komponenti.
