基于机电阻抗法内耗测量检测铝合金疲劳
应用物理
2022-01-05 v1
摘要
检测金属部件的机械疲劳一直是工业界的难题。本工作中,我们提出基于内耗(IF)测量监测6061铝合金的低周疲劳,该方法通过粘贴在试样上的小压电晶片采用定量机电阻抗(Q-EMI)方法实现。采用大应变幅值(3.3*10^-3),因此疲劳寿命总低于10^5次循环。研究发现,除初始测试阶段外,内耗随疲劳循环次数增加始终稳步上升。在疲劳失效前,内耗可达初始值的2.5至3.4倍,这被认为是由微裂纹的形成与扩展引起的。相比之下,试样的共振频率相较初始值仅下降不到2%。最后,提出了一种基于内耗测量的适用于所有金属材料的通用疲劳判据。
引用
@article{arxiv.2109.12759,
title = {Detecting fatigue in aluminum alloys based on internal friction measurement using an electromechanical impedance method},
author = {Jihua Tang and Mingyu Xie and Faxin Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.12759},
year = {2022}
}