Trwałość wysokocyklowa stopów metali lekkich

• Autorzy: Cieśla M. , Marek A.

Identyfikatory

DOI

10.15199/24.2015.8.16

Warianty tytułu

EN

High-cycle fatigue life of light metal alloys

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Praca dotyczy badań zmęczenia wysokocyklowego przerabianych plastycznie stopów metali lekkich, mających zastosowanie między innymi w technice lotniczej. Przydatność stopów metali lekkich na elementy konstrukcyjne urządzeń determinowana jest, oprócz ich niskiej gęstości, także szeregiem korzystnych właściwości mechanicznych, a w przypadku zastosowań na elementy środków transportu dodatkowo dobrą wytrzymałością zmęczeniową. Materiał do badań stanowiły pręty po przeróbce plastycznej na gorąco ze stopów magnezu AZ31 i AZ61, dwufazowego stopu tytanu Ti-6Al-4V oraz stopu aluminium 2017A (T451). Do badań zmęczenia wysokocyklowego w warunkach zginania obrotowego przy współczynniku asymetrii cyklu R= −1 wykonano próbki walcowe o średnicy d0=8 mm. Przeprowadzono próby w zakresie ograniczonej wytrzymałości zmęczeniowej. Na podstawie uzyskanych wyników opracowano charakterystyki trwałości zmęczeniowej badanych materiałów. W badaniach zmęczenia wysokocyklowego największą trwałość wykazał stopu tytanu Ti-6Al-4V.

EN

The paper refers to the research on high-cycle fatigue of wrought light metal alloys, applied, inter alia, in the aviation technology. Usefulness of the light metal alloys for various structural components is determined, apart from their low density, by a number of favourable mechanical properties and in the case of their use for components of transport means - additionally by good fatigue strength. The material for the research consisted of hot-worked rods made of AZ31 and AZ61 magnesium alloys, Ti-6Al-4V two-phase titanium alloy and 2017A (T451) aluminium alloy. Cylindrical specimens with a diameter of d0 = 8 mm were made for the fatigue test under high-cycle rotary bending conditions with the cycle asymmetry coefficient R = −1. The tests were carried out for a limited fatigue strength range. Based on the obtained results, fatigue life characteristics of the tested materials were drawn up. It was found that the Ti-6Al-4V alloy has the longest fatigue life.

Słowa kluczowe

PL

stop tytanu Ti-6Al-4V; stop aluminium 2017A; stop magnezu AZ31; stop magnezu AZ61; zmęczenie wysokocyklowe; trwałość zmęczeniowa

EN

titanium alloy Ti-6Al-4V; aluminium alloy 2017A; magnesium alloy AZ31; magnesium alloy AZ61; high-cycle fatigue; fatigue life

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Hutnik, Wiadomości Hutnicze
• Rocznik: 2015
• Tom: Vol. 82, nr 8
• Strony: 546--548
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Cieśla M.

• Politechnika Śląska, Wydział inżynierii Materiałowej i Metalurgii, Instytut Technologii Metali ul. Krasińskiego 8, 40-019 Katowice

autor

Marek A.

• Politechnika Śląska, Wydział inżynierii Materiałowej i Metalurgii, Instytut Technologii Metali ul. Krasińskiego 8, 40-019 Katowice

Bibliografia

• 1. Kuc D., Hadasik E., Niewielski G., Płachta A.: Structure and plasticity of the AZ31 magnesium alloy after hot deformation, Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering, vol. 27, 2008, pp. 27÷31
• 2. Rusz S., Cizek L., Kedron J., Tylsar S., Salajka M., Ha-dasik E., Donič T.: Structure and Mechanical Properties Selected Magnesium – Zirconium Alloys. In Journal of Trends in the Development of Machinery and Associated Technology. vol. 16, 2012, no. 1, pp. 55÷58
• 3. Dobrzański L.A., Tanski T., Cizek L., Madejski J.: The influence of the heat treatment on the microstructure and properties of Mg-Al-Zn based alloys, Archives of Materials Science and Engineering, vol. 36, 2009, no. 1, pp. 48÷54
• 4. Jiang B., Wang J. Ding P., Yang Ch.: Rolling of AZ31 Magnesium Alloy Thin Strip Materials Science Forum, vol. 546÷549, 2007, pp. 365÷368
• 5. Kainer K. U.: Magnesium Alloys and Technologies. Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim, 2003
• 6. Pashkowa O., Ostrovsky I., Henn Y.: Present state and future of magnesium application in aerospace industry. New Challenyes in Aeronautics, Moscow, 2007
• 7. Beer A.G., Barnett M.G.: Microstructure evolution in hot worked and annealed magnesium alloy AZ3. Material Science and Engineering A, vol. 485, 2008, pp. 318÷324
• 8. Swistok J., Goken, Leitzig D., Kainer K.U.: Hydrostatic extrusion of commercial magnesium alloys and its influence on grain refinement and material properties, Material Science and Engineering A, vol. 424, 2006, pp. 223÷229
• 9. Hadasik E., Kuc D., Niewielski G. i Śliwa R.: Rozwój stopów magnezu do przeróbki plastycznej, Hutnik-Wiadomości Hutnicze, t. 75, 2009, nr 8, s. 580÷584
• 10. Mordike B.L., Ebert T.: Magnesium Properties - applications – potential, Materials Science and Engineering A, vol. 302, 2001, s. 37÷45
• 11. Oczoś K., Kawalec A.: Kształtowanie metali lekkich, WN PWN, Warszawa 2012
• 12. Garbacz H., Ossowski M., Wieciński P., Wierzchoń T., Kurzydłowski K.: Mikrostruktura i właściwości warstw międzymetalicznych na stopie Ti-6Al-4V. Problemy Eksploatacji, 2007, nr 1