铸造铝合金多轴非比例加载低周疲劳特性及其微观机理的研究

对含有不同形貌共晶硅组织的铸造铝合金进行系统的多轴非比例加载低周疲劳试验，对上述材料在低周疲劳过程中的细微观结构进行观察。分析加载路径及其历史、等效应变幅值及其历史等对材料的非比例加载循环特性及疲劳寿命的影响。研究在多轴非比例加载条件下材料的疲劳失效特点及其机制；材料的微观组织演变规律及疲劳损伤的微观机制；材料中的共晶硅相的数量、大小以及位置与低周疲劳微裂纹萌生与裂纹扩展之间的关系；在材料疲劳过程中共晶硅相的统计分布规律，及其与疲劳寿命的关系。建立宏观力学参量与材料组织结构特征参量之间定性或定量的关系式。基于宏微观试验研究结果，采用细观损伤力学的方法建立适合于铸造铝合金的新的多轴非比例加载低周疲劳寿命估算公式，为提高我国高速载运工具（高速列车及磁浮车辆）关键部件铸造铝合金的应用水平，建立材料的评价方法和技术，以及替代材料开发提供基础数据和理论依据。