Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Phân tích đặc trưng vi cấu trúc và hành vi cơ học của hợp kim nhôm 7075-T6 chịu tác động từ các hiện tượng sét giả định
Tóm tắt
Thiệt hại đối với máy bay do sét đã được biết đến từ những ngày đầu của ngành hàng không. Tuy nhiên, những tác động vật lý lên cấu trúc máy bay vẫn đang được điều tra. Nghiên cứu này nhằm đánh giá tác động của sét đối với hợp kim nhôm 7075-T6. Các mẫu đã được đưa vào mô phỏng sét trong phòng thí nghiệm và thiệt hại được đánh giá thông qua các kỹ thuật đặc trưng. Các thử nghiệm siêu âm và đo độ cao bề mặt đã chỉ ra sự mất mát vật liệu với độ sâu lên đến 0.272 mm trong vùng bị hư hại. Ngoài ra, việc phát hiện hiện tượng tích tụ vật liệu trong vùng lân cận của thiệt hại cũng được phát hiện. Dưới vùng bị hư hại, đã tìm thấy một khu vực mà các thay đổi kim loại được xác định. Kết quả thử nghiệm kéo và độ cứng vi mô cho thấy sự giảm tỷ lệ kéo dài và tăng độ cứng trong vật liệu bị ảnh hưởng bởi sét. Những kết quả này được xác nhận bởi phương pháp X-Ray Diffraction (XRD) và Phương pháp Rietveld (đường đỏ) cho thấy sự gia tăng mật độ đứt gãy và biến dạng vi mô trong ma trận vật liệu. Kết quả từ kính hiển vi quang học đã cho thấy sự hiện diện của các vi nứt trên bề mặt bình thường và mặt cắt ngang của các mẫu bị hư hại. Kỹ thuật phân tích phổ X-Ray phân tán năng lượng (EDXS) và phân tán điện tử sau tán xạ (EBSD) đã phát hiện các pha hợp kim thô và các hợp chất kết tủa với kích thước lớn hơn 1 μm. Chúng đã chịu trách nhiệm cho quá trình nucleation của các vi nứt lan tỏa dọc theo các ranh giới hạt của vật liệu.
Từ khóa
#Cấu trúc máy bay #Kỹ thuật đặc trưng #Va chạm sét #Kết tủa #Vi nứtTài liệu tham khảo
null
null
3 E.J. Rupke Lightning direct effects handbook 2002 Lightning Technologies Inc. Pittsfield Rupke EJ. Lightning direct effects handbook. Pittsfield: Lightning Technologies Inc., 2002.
null
null
null
null
8 L. Chermartin P. Lalande B. Peyrou Direct effects on the aircraft structure: analysis of thermal, electrical and mechanical constrains J Aerosp Lab 5 2012 1 15 Chermartin L, Lalande P, Peyrou B, et al. Direct effects on the aircraft structure: Analysis of thermal, electrical and mechanical constrains. Journal Aerospace Lab 2012; (5): 1-15.
null
null
null
12 J.R. Davis Metals handbook 2nd ed. 1993 ASM International Davis JR. Metals handbook. 2nd ed. ASM International. 1993.
13 H.M. Rietveld A profile refinement method for nuclear and magnetic structures J Appl Crystallogr 2 1969 65 71 Rietveld HM. A profile refinement method for nuclear and magnetic structures, J. Appl. Crystallogr. 1969; 2: 65-71.
null
null
16 N.C. Popa The (hkl) dependence of diffraction-line broadening caused by strain and size for all groups in Rietveld refinement J Appl Crystallogr 31 1998 176 180 Popa NC. The (hkl) dependence of diffraction-line broadening caused by strain and size for all groups in Rietveld refinement, J. Appl. Crystallogr. 1998; 31; 176-80.
null
18 A.D. Isadare B. Aremo M.O. Adeoye Effect of heat treatment on some mechanical properties of 7075 aluminum alloy Mater Res (São Carlos) 16 1 2012 190 194 Isadare AD, Aremo B, Adeoye MO, et al. Effect of heat treatment on some mechanical properties of 7075 aluminum alloy. Mat. Res. (São Carlos) 2012; 16 (1); 190-4.
19 R. Kaçar K. Guleryuz Effect of quenching rate and pre-strain on the strain ageing behaviors of 7075 aluminum alloys Mater Res (São Carlos) 18 2 2015 328 333 Kaçar R, Guleryuz K. Effect of quenching rate and pre-strain on the strain ageing behaviors of 7075 aluminum alloys. Mat. Res. (São Carlos) 2015; 18 (2); 328-33.
20 A.S. Rafiq H.A. Abdulah Influence of aging parameters on the mechanical properties of 6063 aluminum alloy J Mater Process Technol 102 1–3 2000 234 240 Rafiq AS, Abdulah HA. Influence of aging parameters on the mechanical properties of 6063 aluminum alloy. J. Mater. Process. Technol. 2000; 102 (1-3); 234-40.
21 F. Cristoffer Accelerated aging of aluminum alloys[dissertation] 2009 Kalrstad University Karlrstad Cristoffer F. Accelerated aging of aluminum alloys[dissertation]. Karlrstad: Kalrstad University, 2009.
22 J.S. Robson D.A. Tunner C.E. Truman The influence of quench sensitivity on residual stresses in the aluminum alloys 7010 and 7075 Mater Charact 65 2012 73 85 Robson JS, Tunner DA, Truman CE. The influence of quench sensitivity on residual stresses in the aluminum alloys 7010 and 7075. Mater. Charact. 2012; 65:73-85.
23 M. Joseph R. Hyman Influence of nonequilibrium second phase formed during solidification upon the mechanical behavior of an aluminum alloy Metal Trans 2 2 1971 427 432 Joseph M, Hyman R. Influence of nonequilibrium second phase formed during solidification upon the mechanical behavior of an aluminum alloy. Metal Trans 1971, 2(2): 427-32.
null
25 E.R. Dinnebier J.L.S. Billinge Powder diffraction: theory and practice 2008 The Royal Society of Chemistry Cambridge Dinnebier ER, Billinge JLS. Powderdiffraction:Theoryandpractice. Cambridge: The Royal Society of Chemistry.2008.
26 H.K. Ming F.Y. Hung T.S. Lui Enhanced formability and accelerated precipitation behavior of 7075 Al alloy extruded rod by high temperature aging Metal 8 8 2018 648 Ming HK, Hung FY, Lui TS. Enhanced formability and accelerated precipitation behavior of 7075 Al alloy extruded rod by high temperature aging. Metal 2018; 8 (8); 648.
27 J.A. Bannatine J.J. Comer J.L. Handrock Fundamentals of metal fatigue analysis 1990 Prentice Hall New Jersey 128 142 Bannatine JA, Comer JJ, Handrock JL. Fundamentals of metal fatigue analysis. New Jersey: Prentice Hall; 1990.p.128 -42.
null
29 X.G. Fan D.M. Jiang Q.C. Meng Evolution of eutectic structures in Al-Zn-Mg-Cu alloys during heat treatment Trans Nonferrous Met Soc China 16 3 2006 577 581 Fan XG, Jiang DM, Meng QC, et al. Evolution of eutectic structures in Al-Zn-Mg-Cu alloys during heat treatment. Trans. Nonferrous Met. Soc. China 2006; 16 (3); 577-81.
30 Y.L. Lee J. Pan R. Hathaway Fatigue testing and analysis: theory and practice Mech Eng 126 11 2004 59 Lee YL, Pan J, Hathaway R, et al. Fatigue testing and analysis: Theory and practice.Mechanical Engineering 2004;126(11):59.
31 L. Li E.A. Flores-Johnson L.M. Shen Effects of heat treatment and strain rate on the microstructure and mechanical properties of 6061 Al alloy Int J Damage Mech 25 1 2015 26 41 Li L, Flores-Johnson EA, Shen LM, et al. Effects of heat treatment and strain rate on the microstructure and mechanical properties of 6061 Al alloy. Int. J.DamageMech. 2015, 25(1); 26-41.