高强韧Al-Si-Mg系合金的微观组织调控与疲劳断裂机理研究

摘要

针对高强韧Al-Si-Mg系合金在服役中面临的疲劳失效难题，深入研究其微观结构调控对材料断裂行为的影响机理。采用复合改性和热处理工艺，使共晶形貌由粗针片状转变为细粒状，明显细化基体晶粒。研究表明，优化组织结构可有效缓解材料局部应力集中，改变裂纹萌生位置和拓展路径，显著提高合金的高周疲劳寿命和损伤容限。结果表明，精准的显微组织设计是突破传统铸造合金强韧化匹配瓶颈，为延长其服役寿命提供重要理论支持和技术指导。