1.16代表钢丝绳直径.为16mm粗的钢丝绳 2.ZAB表示镀锌绳,镀锌级别为AB级镀锌钢丝. 3.6X37表示是钢丝绳结构,6股钢丝,每股为37根钢丝. 4.MF应该是NF吧,在钢丝绳中没有MF表示的,NF表示天然纤维芯. 5.1870表示钢丝绳的抗拉强度为1870级. 6.这是点接触纤维芯镀锌绳. 7.可以起到防锈,美观的作用 8.镀锌抗拉强度1870级大直径的绳子在国内很少钢丝绳的规格 钢丝绳按拧绕的层次可分为单绕绳、双绕绳和三绕绳。①单绕绳：由若干细钢丝围绕一根金属芯拧制而成，挠性差，反复弯曲时易磨损折断，主要用作不运动的拉紧索。②双绕绳：由钢丝拧成股后再由股围绕绳芯拧成绳。常用的绳芯为麻芯，高温作业宜用石棉芯或软钢丝拧成的金属芯。制绳前绳芯浸涂润滑油，可减少钢丝间互相摩擦所引起的损伤。双绕绳挠性较好，制造简便，应用最广。③三绕绳：以双绕绳作股再围绕双绕绳芯拧成绳，挠性好；但制造较复杂，且钢丝太细，容易磨损，故很少应用。钢丝绳的绕制方向有顺绕和交绕两种。钢丝拧成股的绕向与股拧成绳的绕向相同者称顺绕。顺绕钢丝绳的钢丝间接触较好，挠性也较好，使用寿命长，但有扭转松散的趋向，不宜用作自由端悬吊重物的提升绳，可作为有刚性导轨对重物导行时的提升绳或牵引绳。钢丝拧成股的绕向与股拧成绳的绕向相反者称交绕。交绕的钢丝绳不易扭转松散，在起重作业中广泛使用。　　a 右交互捻ZS：绳右捻，股左捻 股捻的方向与股内钢丝捻的方向相反称交互捻　　b 左交互捻SZ：绳左捻，股右捻　　c 右同向捻ZZ：绳右捻，股右捻　　d 左同向捻：绳左捻，股左捻　　e 右混合捻：绳右捻，部分股左捻，部分股右捻　　f 左混合捻：绳左捻，部分股右捻，部分股左捻

镀锌钢丝绳，是将数根镀锌钢丝捻成股，再以绳芯为中心，由一定数量股捻绕成螺旋状的绳，我们称之为“镀锌钢丝绳”。 可用于高级建筑、车船捆绑、牵引、捆扎等领域、用于航运、海洋石油勘探、飞机操纵以及海洋捕捞、拖网、定置网、卷网等渔业方面。 　　镀锌钢丝绳的绳芯以往常用剑麻及黄麻制造，但因这些材料在工作时容易吸附酸、碱、海水等腐蚀物，造成内层钢丝早期锈蚀断丝，已改用聚丙烯作绳芯。 　　镀锌钢丝绳的捻制与普通圆股钢丝绳相同，但根据钢丝绳使用的工作条件，对原料钢丝的锌层厚度有不同的要求：直径0.2～5.0mm的特号和I号镀锌钢丝绳钢丝，镀层厚度可分为3组：薄镀层组上锌量为15～135g／m2，用于轻度腐蚀条件；中镀层组上锌量为60～200g／m2，用于中等腐蚀条件；厚镀锌组上锌量为75～260g／m2，用于严重腐蚀条件。为确保钢丝绳的质量，钢丝镀锌层表面应平滑、完整、均匀和牢固。当镀锌钢丝呈螺旋状缠绕在直径为钢丝直径5倍或10倍的芯杆上时，锌层不应脱落或开裂。对镀锌层的耐腐蚀能力，也应做相应的检验。钢丝的镀锌有多线连续热镀和电镀两种方法。 　　电镀锌(见钢丝电镀锌)是通过外加电源，用电沉积的方式获得镀层，获得的镀层是由细密的纯锌晶粒所组成。热镀锌(见钢丝热镀锌)是靠物理的热扩散作用形成镀层，首先形成铁一锌化合物，相继在铁一锌化合物表面生成纯锌层。从理论上讲，电镀锌可获得任意厚度的锌层。目前实用的电镀锌上锌量可达1200g／m2。，一般电镀锌层上锌量也可达750g／m2。而热镀锌上锌量最高值也不过593g／m2。。热镀锌会降低钢丝的力学性能，要求强度高及耐腐蚀性高的镀锌钢丝绳，多采用电镀锌钢丝捻制。 

材料 316 304 201 镀锌... 直径 0.3-0.4-0.5-0.6-0.7-0.8-0.9-1-1.2-1.5-2-2.5-3-4-5-6-8-10-12-14-16-18-20-22-24-26（mm）结构 双捻(多股) 排列方式 1*3 1*7 1*19 3*7 6*11 6*12 6*19 6*37 7*7 7*19 7*37...捻向 左交互(LHRL) 抗拉强度 1470（MPa）不锈钢钢丝绳规格分为：316不锈钢钢丝绳 304不锈钢钢丝绳 301不锈钢钢丝绳  201不锈钢钢丝绳  316L不锈钢钢丝绳 304L不锈钢钢丝绳

内螺阴快速接头适用于油罐车，洒水车，石油设备，油罐车配件等，它的品种规格多样。 　　1、铝合金变径快速接头产品作业压力：16Mpa~3.2Mpa。温度：-20～＋230℃。 　　2、铝合金变径快速接头产品作业介质：汽油、重油、火油、液压油、燃油、冷冻机油、水、盐水、酸性和碱性液体等。 　　3、铝合金变径快速接头产品衔接方法：内螺纹、外螺纹、接软管、法兰、对焊、承插焊、板把式。 　　4、铝合金变径快速接头产品密封材料：丁晴橡胶、聚酯、氟橡胶、聚四氟乙烯、乙丙橡胶。 　　5、原料为：铝合金、铜、不锈钢sus304，不锈钢sus316制成。 　　6、铝合金快速接头产品螺纹类型：NPT、ZG、G、BSPT、BSP、DIN259/2999（国标、美标、英标）。 　　7、铝合金变径快速接头产品通径或规格：1/2”~6”（DN15、DN20、DN25、DN32、DN40、DN50、DN65、DN80、DN100、DN125、DN150。） 　　8、越来越多的客户选用铝合金变径快速接头，双阳快速接头，双阳异径快速接头，公头公头快速接头，阳端阳端快速接头。 　　内螺阴快速接头俗称：锁紧臂快速接头,扳把式快速接头,吊环式快速接头,快速接头品种有→A、B、C、D、E、F、DC、DP可根据设备恣意组合,尺度一般是1/2-6”也可根据客户需求有不同的规格尺度.材料有黄铜，不锈钢，铝合金，聚等材料。

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内螺阴快速接头适用于油罐车，洒水车，石油设备，油罐车配件等，他的品种规格多样，下面由安来石化介绍下内螺阴快速接头的产品， 　　内螺阴快速接头产品介绍　　　　1、铝合金变径快速接头产品作业压力：16Mpa~3.2Mpa。温度：-20～＋230℃。　　　　2、铝合金变径快速接头产品作业介质：汽油、重油、火油、液压油、燃油、冷冻机油、水、盐水、酸性和碱性液体等。　　　　3、铝合金变径快速接头产品衔接方法：内螺纹、外螺纹、接软管、法兰、对焊、承插焊、板把式。　　　　4、铝合金变径快速接头产品密封材料：丁晴橡胶、聚酯、氟橡胶、聚四氟乙烯、乙丙橡胶。　　　　5、原料为：铝合金、铜、不锈钢sus304，不锈钢sus316制成。　　　　6、铝合金快速接头产品螺纹类型：NPT、ZG、G、BSPT、BSP、DIN259/2999（国标、美标、英标）。　　　　7、铝合金变径快速接头产品通径或规格：1/2”~6”（DN15、DN20、DN25、DN32、DN40、DN50、DN65、DN80、DN100、DN125、DN150。）　　　　8、越来越多的客户选用铝合金变径快速接头，双阳快速接头，双阳异径快速接头，公头公头快速接头，阳端阳端快速接头　　　　内螺阴快速接头俗称：锁紧臂快速接头,扳把式快速接头,吊环式快速接头,快速接头品种有→A、B、C、D、E、F、DC、DP可根据设备恣意组合,尺度一般是1/2-6”也可根据客户需求有不同的规格尺度.材料有黄铜，不锈钢，铝合金，聚等材料。

紫铜钢丝，主要用于轮胎边缘作为增强用骨架材料，广泛应用于轮胎生产中。要了解紫铜钢丝，首先来知道下什么是钢丝：钢丝是钢材的板、管、型、丝四大品种之一，是用热轧盘条经冷拉制成的再加工产品。按断面形状分类，主要有圆、方、矩、三角、椭圆、扁、梯形、Z字形等；按尺寸分类，有特细<0.1毫米、较细0.1~0.5毫米、细0.5~1.5毫米、中等1.5~3.0毫米、粗3.0~6.0毫米、较粗6.0~8.0毫米，特粗>8.0毫米；按强度分类，有低强度<390兆帕、较低强度390~785兆帕、普通强度785~1225兆帕、较高强度1225~1960兆帕、高强度1960~3135兆帕、特高强度>3135兆帕；按用途分类有：普通质量钢丝包括焊条、制钉、制网、包装和印刷业用钢丝，冷顶锻用钢丝供冷镦铆钉、螺钉等，电工用钢包括生产架空通讯线、钢芯铝绞线等用专用钢丝，纺织工业用钢丝包括粗梳子、综013、针布和针用钢丝，制绳钢丝专供生产钢丝绳和辐条，弹簧钢丝包括弹簧和弹簧垫圈用、琴用及轮胎、帘布和运输胶带用钢丝，结构钢丝指钟表工业、滚珠、自动机易切削用钢丝，不锈钢丝包括上述各用途的不锈钢丝及外科植入物钢丝，电阻合金丝供加热器元件、电阻元件用，工具钢丝包括钢筋钢丝和制鞋钢丝。钢丝生产的主要工序包括原料选择、清除氧化铁皮、烘干、涂层处理、热处理、拉丝、镀层处理等。清除氧化铁皮，指去除盘条或中间线坯表面的氧化铁皮，目的是防止拉拔时氧化铁皮损伤模具和钢丝表面，为后继的涂或镀层处理准备良好的表面条件以及减小拉拔时的摩擦降低拉拔力。清除氧化铁皮的方法有化学法和机械法两大类，见盘条化学除鳞和盘条机械除鳞。再来看看紫铜：紫铜就是铜单质，因其颜色为紫红色而得名。各种性质见铜。紫铜就是工业纯铜，其熔点为1083℃，无同素异构转变，相对密度为8.9，为镁的五倍。比普通钢还重约15%。其具有玫瑰红色，表面形成氧化膜后呈紫色，故一般称为紫铜。它是含有一定氧的铜，因而又称含氧铜。紫铜的用途比纯铁广泛得多，每年有50%的铜被电解提纯为纯铜，用于电气工业。这里所说的紫铜，确实要非常纯，含铜达99.95%以上才行。极少量的杂质，特别是磷、砷、铝等，会大大降低铜的导电率。铜中含氧(炼铜时容易混入少量氧)对导电率影响很大，用于电气工业的铜一般都必须是无氧铜。另外，铅、锑、铋等杂质会使铜的结晶不能结合在一起，造成热脆，也会影响纯铜的加工。这种纯度很高的纯铜，一般用电解法精制：把不纯铜(即粗铜)作阳极，纯铜作阴极，以硫酸铜溶液为电解液。当电流通过后，阳极上不纯的铜逐渐熔解，纯铜便逐渐沉淀在阴极上。这样精制而得的铜;纯度可达99.99%。想要了解更多关于紫铜钢丝的信息，请继续浏览上海 有色 网。 

采用钨极氩弧焊焊接紫铜与不锈钢（或碳钢)的管板接头，进行了系列的焊接工艺试验，探索出与之相适应的焊接材，其工艺性能良好、操作方便、焊接质量稳定等特点。该工艺打破了娄似接头采用传统的铺锡钎焊方法，大大降低了工艺程难度、制造成本，缩短了生产周期、提高了紫铜接头的强度。下面以钢和紫铜的焊接性能的对比来说明紫铜接头的特点：1、钢与紫铜的焊接特点  Fe与Cu的原子半径、点阵类型、晶格常数及外层电子数都比较接近，这对钢与紫铜之间的焊接比较有利。但是，钢与紫铜的熔化焊接还有一定的难度，主要如下：  (1).钢与铜的物理性能不同，熔点及线膨胀系数差异大。紫铜的线膨胀系数大，在焊接过程中会产生较大的焊接应力。  (2).铜的导热系数是钢的8倍多，熔池的冷却速度比钢要大得多，氢的扩散逸出和水的上浮条件更为恶劣，形成气空的敏感性增大。  (3).在焊缝或近缝区易产生热裂纹，影响接头的强度及气密性，这是焊接工艺中重点要解决的问题。由于钢与紫铜中含有—定量的杂质，如氧、硫、磷等。在焊接过程叫，这些杂质元素易形成各种低熔点的共晶体和脆性化合物而存于焊缝晶界处，严重削弱了 金属 在高温时的晶间结合力，是焊缝产生热裂纹的主要原因。  此外，焊缝中的铁元素对热裂纹倾向的影响比较大。据有关资料介绍，当铁含量在10～43％时，焊缝具有最好的抗裂性能。因此，控制焊缝的熔合比是相当重要的环节。  2.焊接要点  (1)．合理控制焊接热循环，改善焊接应力状态和消除氧化物、硫化物以及低熔点共晶体的有害作用。具体地的方法就是采用热量集中的焊接方法，即:手工钨极氩弧焊接。另外可采焊前预热的办法。  (2).正确选择焊接材料，控制焊缝的化学成分，限制有害杂质的含量。  (3)．拧制焊缝熔介比，以保证铁在焊缝中的含量在10—43％之间，使焊缝具有良好的抗裂性能。  (4)．采用合理的接头型式，改善接头的工艺性能和抗裂性能。  (5)．严格进行焊接前期处理。想要了解更多关于紫铜接头的信息，请继续浏览上海 有色 网。

钢丝镀锌是提高钢丝耐锈蚀性能、装饰美观的一种工艺手法。目前，最常用的钢丝镀锌方法是热镀锌。钢丝是钢材的板、管、型、丝四大品种之一，是用热轧盘条经冷拉制成的再加工产品。钢丝生产的主要工序包括原料选择、清除氧化铁皮、烘干、涂层处理、热处理、拉丝、镀层处理等。其中，清除氧化铁皮的目的是防止拉拔时氧化铁皮损伤模具和钢丝表面，为后继的涂或镀层处理准备良好的表面条件以及减小拉拔时的摩擦降低拉拔力。钢丝镀锌的镀层处理是在非光面的要求镀层的钢丝表面镀覆一层 金属 或合金，目的是使钢丝防腐以提高其使用寿命。一般，在要求钢丝表面镀层光亮、致密且具有较高的强度时，采用先镀后拔，而在对钢丝表面要求不十分高、成品的强度和韧性无特殊要求，但对镀层重量有一定要求时则采用先拔后镀。镀锌是在装有镀件、玻璃球、锌粉、水和促进剂的旋转滚桶内，作为冲击介质的玻璃球随着滚桶转动，与镀件表面发生摩擦和锤击产生机械物理能量，在化学促进剂的作用下，将镀涂的锌粉“冷焊”到镀件表面上，形成光滑、均匀和细致的具有一定厚度的镀层。钢丝镀锌后，网面平整，结构坚固，整体性强，具有良好的韧性和弹性，镀锌层厚，抗腐蚀性强。镀锌钢丝主要用于种植大棚，养殖场，棉花打包，弹簧及钢丝绳的制造。

摘要：航空航天技术的发展推动着材料低温性能的研究，高性能铝合金材料在低温下的断裂韧性逐渐受到人们的重视。本文介绍了常用的测量断裂韧性的方法及判据，分析了国内外评定铝合金及其接头的断裂性能现状，并提出测试2219铝合金的断裂韧性评定方案。较后指出了我国在评定低温断裂性能方面的不足以及需要改进的方面。　　关键字：铝合金  焊接接头  低温  断裂韧性　　序言随着航空航天技术的飞速发展，对超低温材料的需求日益迫切。如运载火箭液化器容器、液化冷冻机、研究用低温恒温器等，伴随而来的是对超低温用材料要求也越来越严格[1]。在各种材料中，高强铝合金材料具有密度低、无磁性、低温下合金相稳定、在磁场中比电阻小、气密性好、感应放射能衰减快等特性，因而作为一种重要的低温材料被研究和应用[2,3]。宇航材料中，要求结构非常紧凑，既没有寄生重量，又要保证安全可靠，传统力学强度和韧性指标要求已很难满足要求，基于断裂力学的可靠性评定技术逐渐成为结构评定的发展趋势。但是由于低温实验条件和技术的限制，关于铝合金低温性能评定标准还也不完善，所以高强度铝合金材料低温性能的研究和与可靠性评价技术与低温材料的实际应用很不相称，材料低温断裂性能的研究更少。焊接是高性能铝合金结构的重要加工手段。焊接接头又是一个存在着力学和几何不均匀性的结构体，裂纹等缺陷容易出现在其焊缝、熔合线和热影响区三个不同位置。焊接接头作为整个焊接结构中薄弱环节，对其低温性能的要求更是关系到整个结构安全可靠性的重要指标。本文重点对铝合金母材和焊接接头的低温断裂性能方面的研究工作进行了综述和分析，并针对2219铝合金的断裂韧性作出了评定方案。 　　1. 断裂力学理论1.1断裂力学判据随着近年来断裂力学的进展，在评价结构使用性能时，较适当的量度已变为断裂韧性。在断裂力学上把材料抵抗裂纹扩展的能力称为断裂韧性。在实际工程应用中我们采用那个断裂力学破坏判据？如何应用断裂力学指导选材与测定断裂韧性？这些是必须要首先解决的问题。目前断裂力学断裂判据较多，其特点、出发点各有不同。如线弹性断裂力学（KIC）可以认为是应力判据，裂纹张开位移（COD）可认为是位移判据，J积分可认为是能量判据，塑性区的尺寸ρ可认为是应变判据等。 这些判据在评定结构件有那些问题？采用哪个比较适宜？为此必须了解这些判据的特点、约束条件、优点及不利的地方。线弹性断裂力学适用于平面应变或小范围屈服条件下；对于大范围屈服采用 2008010q1.gif" width=17 v:shapes="_x005F_x0000_i1025"> ，，判据，对于全面屈服状态下的不再成立，只有用和；但是理论尚不够完善，J积分方法是弹塑性断裂力学中很有前途的方法[4]。1.2断裂韧性试验方法现就断裂韧性试验中采用小形试样的试验做些介绍。 （1）       平面应变断裂韧性试验（KIC试验）     它是一种静态弯曲试验，用特殊的夹式应变计求出缺口部位变位，再按与载荷的关系求KIC值。但此方法，裂纹尖端的侧向收缩必须是平面应变状态。为满足该条件，存在着要比产品使用温度相差较大的低温下进行试验，或是必须采用极大尺寸的试样等问题。此方法采用的试样有三点弯曲试样，紧凑拉伸式样，拱形三点弯曲试样。平面应变标准断裂韧性的测试方法是所有断裂韧性测试方法中准确度较高、数据资料较齐全的。但试样尺寸大，试验周期长，费用高。 （2）       COD试验 它是Cottrell和Wells所独创，不受平面应变状态限制。目前COD的判据已广泛应用于焊接结构抗开裂性能评定中。该方法的试样形状和加载方式虽与KIC试验的情况相似，但由于把试样宽度取为被试验材料的厚度，以及用于断裂韧性计算的载荷值(PQ)的定义没引入等，使试验变得很容易。而且只有把试验后呈脆性的断面看作是有效的，由断裂发生时的夹式应变计的变位(Vc)经计算就能求得COD的换算值。 （3）       JIC试验 与英国COD试验相对应的是美国提出JIC试验。自从J.R Rice提出了J积分后，J积分在断裂力学中得到广泛应用。Begley和Landes根据实验，较早提出J积分断裂准则，而EPRI(美国电力研究院)进一步指出J积分值工程计算方法和评定判据。利用J积分，可以大大减小测试试样的厚度。 1.3 断裂力学实验标准KIC的测试过去一直沿用美国ASTM E399－72的标准，我国1979年制定了冶标YB947-78“金属材料平面应变断裂韧性KIC的试验方法”的标准，并在国内广泛试行。1984年我国制定了等效于美国的同类标准，即GB4161-84“金属材料平面应变断裂韧性KIC试验方法”。 英国机械工程工业标准会议在1972年颁发了DD19裂纹张开位移(COD)试验方案草案。我国80年也制定了相关标准，GB/T 2358-80“裂纹张开位移(COD)试验方法”。相关标准还有美国ASTM E1290 -02e1。我国JB/T4291-86中，制定了焊接接头裂纹张开位移(COD)试验方法。 对于JIC的测试，我国有标准GB/T2038-91“金属材料延性断裂韧度JIC试验方法”。美国ASTM E 813-1989“JIC断破裂韧性的试验方法”，后经过补充和完善，较新版本为ASTM E1820-2006e1。 随着断裂力学学科的发展和应用，不少国家均都制定颁布了断裂力学参量KIC，COD，JIC的测试标准。国际标准化组织也制定了相关标准，如ISO 12135-2002 “金属材料准静态断裂韧性测定的统一试验方法”。近几年，英国焊接研究所提出了BS7448标准，即“测定金属材料KIC、极限COD和极限J积分值方法[5]”，该标准把KIC、COD和JIC三个断裂力学参量的测试统一起来，受到了国际焊接学会的重视，并予以推广应用。现已被国际标准局采纳，编号为ISO/TC164/SC4-N400[6]。  各种断裂参量的联系如下： 用估计的公式为：  （平面应力状态）；（平面应变状态） 这些关系只有在线弹性条件下，等于能量释放率时才严格成立。在这个区域，对式样尺寸有适当的限制，用（平面应变状态）表达比较合适。 用估计的公式为参数为约束因子，且1 所以由以上式子可以得出式中为无量纲常数，对于大范围屈服，1  前面的试验KIC，COD，JIC除在静态载荷外，也在动态载进行。这些试验称为动态断裂韧性试验，但试验装置较复杂。除此之外，还有很多其他试验方法，如类似却贝试验的Lzod试验和施奈特试验等，但很少被使用。另外，还有曾流行一时的卡亨、蒂普尔、范德文、柯马勒及利海等试验方法[7]。 2. 断裂韧性研究现状许多铝合金是在低温下工作的，因此必须知道它们在低温下的断裂韧性。表一为俄罗斯某机构对2024和2124合金的断裂韧性的测试数据[8]。 表一2024和2124合金半成品在常温和低温下断裂韧性参数合金半成品类型取样方向试验温度℃KIC公斤/毫米3/22024T挤压带材 （65×200mm）纵向20 -196120.0 180.0宽向同上99.0 116.0高向同上94.0 98.02124挤压带材 （65×200mm）纵向20 -196148.0 197.0宽向同上105.0 138.5高向同上96.0 105.02024T1挤压带材 （65×200mm）纵向20 -196140.0 169.0高向同上  64.7 62.52024未再结晶带材 （12×75mm）纵向20 -196121.0 143.0再结晶带材 （12×75mm）纵向20 -196135.0 161.02024-T851厚板 （B＝35mm）纵向24 -80 -19671 77 78 此项试验为了弄清KIC随温度降低的真实变化情况，对每一种合金状态取2~3个试样，通过对一个试样进行多次测量断裂韧性的方法试验两次。首先测定室温下的KIC至断裂前，在试样中重新制造疲劳裂纹，然后在-196℃的液氮中进行试验。 由表所示结果可以看出，与半成品的种类和压力加工方法（截面为65×200和12×75mm的挤压带材，35mm的厚板）、合金的纯度（杂质Fe、Si分别 常用铝合金结构材料的断裂韧性KIC一般可以由手册中查出（一般是常温下），而对于焊缝中心、热影响区和熔合线区材料的KIC则须通过实验测定。 文献[9]对贮箱板材LD10铝合金及其焊件的断裂韧度JIC进行了试验和研究。由于所测铝合金板材厚度为13mm，由于板材较薄不满足平面应变状态，所以采用J积分法测定了JIC。作者采用三点弯曲试样,裂纹由线切割而成,分别开在母材、焊缝及热影响区。裂纹在焊缝和热影响区的位置参考BS7448: 1997-PartⅡ。实验过程按GB/T 2038-1991在进行。加载完再卸载后将试样压断，根据载荷位移曲线计算裂纹扩展量△a和断裂韧度，再根据经验公式J=C1ΔaC2拟合，Δa=0.20mm偏置线的交点就是所要测定的JIC。较后做JIC的有效性判断。结果表明) LD10铝合金热影响区的试样裂纹顶端发生了大范围的钝化,抗撕裂能力极好,断裂韧度JIC是母材的1.7倍，这是因为焊接中热的影响，使材料结构发生变化。LD10铝合金焊缝的断裂韧度比母材要低，焊缝中存在杂质和气孔等缺陷。 文献[10] 针对推进剂贮箱结构中的未穿透裂纹，利用断裂理学理论求出裂纹前缘应力强度因子KI，然后对焊接试样分别选择焊缝中心、熔合线及热影响区三种典型位置预制表面裂纹，求出KIC，比较大小。 文献[11]采用表面裂纹法，利用自行研制的低温多试样拉伸装置，研究了航天铝合金材料的焊缝在低温（20K）的断裂性能。该试样是在焊缝表面开一个椭圆形缺口，通过控制疲劳过程，得到合适的表面裂纹。然后再经过加载、控温、采集等几部分。较后得到的是试件伸长量与应力的关系曲线，而不能直接得到裂纹张开位移与应力的关系曲线。 文献[12]分析了高组配和低组配的焊接接头与全母材和全焊缝的断裂韧性。通过J积分测试结果表明对于9Cr-1Mo，2-1/4Cr-1Mo和BX52为母材的低组配焊接接头的J积分参量依照全母材、焊接接头和全焊缝的次序依次递减,而高组配则与低组配正好相反，并且焊缝宽度的增加，材料组配焊接接头的J积分值与其全母材的结果差别增加,而与全焊缝材料结果的差别在逐渐减小。 对于焊接接头断裂韧性的研究还不够透彻，尤其是低温下的性能，有待进一步研究。 　　3．2219铝合金焊接结构低温断裂韧性试验方案热处理强化的2219铝合金是用于航天产品的轻质高强结构材料，工作温度范围可达-250℃~+250℃。早在二十世纪六十年代，美国就开始研究使用2219铝合金作为运载火箭低温燃料贮箱。俄罗斯“能源号”运载火箭贮箱的结构材料即是与2219铝合金成分和性能相近的1201铝合金（俄罗斯铝合金编号）。在航天领域，可靠性和安全性是较要的指标。只有全面掌握合金的力学性能数据并加以分析，才有安全保障。我国暂时还缺乏全面的关于2219铝合金力学性能的测试数据，因此有必要对低温材料2219铝合金及其焊接接头的力学和断裂力学性能进行测定。目前运载火箭贮箱拟采用2219铝合金，焊接方法主要包括熔焊方法和摩擦焊方法，针对不同状态的2219铝合金母材和焊接接头进行断裂力学评定。对于以上测试工作，应在材料一定，焊接方法一定的情况下，测定板材和焊接接头各个温度的各种力学性能参数。对其低温断裂韧性评定方案有如下几步：（1）       选择参考标准对于断裂韧性评定标准，我国发展得还不是很健全。对铝合金母材，可参考国家标准GB/T 2038-1991“金属材料延性断裂韧度JIC试验方法”；GB4161-84“金属材料平面应变断裂韧性KIC试验方法”。对于焊接接头的测定，我国还没有制定相关标准，更没有低温下的断裂韧性测试标准。英国标准BS 7448-1997“测定金属材料KIC、极限COD和极限J积分值方法”对常温下焊接接头的断裂韧性试验做出了相关规定，并且被ISO收录。（2）       选择试验方案由于拟测试的铝合金板厚较薄，不符合平面应变状态条件，所以只能通过J积分方法来测试母材和焊接接头的JIC。至于其KIC的值，可以参考BS7448标准中JIC和KIC的关系，计算出KIC。测定母材在低温下的的JIC，可以参考GB/T 2038-1991，但是此标准中并没有规定是适用温度。对于焊接接头焊缝、热影响区和熔合区的JIC的测定，国内没有可供参考的标准，参考标准有英国标准BS 7448-1997，尽管此标准依然是没有特别指出可以在低温下应用。（3）       数据分析方法测出母材和焊接接头的断裂韧性数据之后，需要对数据进行整理分析。我们可以在多试样试验结果中计算得到一个平均值，但是这并不能真正反映铝合金材料及其焊接接头的断裂力学性能。从数学理论上讲，只有50%的可靠度。在航空航天领域，对于材料的可靠性要求极为苛刻。50%置信度只能满足我们对材料的较基本的认识。因此对运载火箭贮箱的材料2219铝合金的断裂性能分析，我们需要掌握95%，甚至更高98.5%的置信度。因此还需要对数据用数理统计的方法进行分析。　　结束语力学性能测试是任何一种焊接结构件使用前必须进行的工作，尤其对于在航空航天上用到的焊接结构。传统力学性能指标强度和韧性指标不能满足现代对材料越来越严格的要求了，对其断裂韧性的测试随着断裂力学的发展逐渐受到重视。金属结构材料和焊接接头拉伸性能的测试，我国早在80年代就制定了国家标准，并于近几年进行了完善。但是对于金属结构材料的断裂韧性测试的标准发展的不是很完善。随着低温技术在航天、核物理、电子工程中的广泛应用，我国应加强对低温材料的断裂韧性测试的评定技术。这样才能更好的推进低温材料的广泛应用。焊接作为一种重要的加工手段，对容易出现缺陷的焊接接头的评定工作也应提上日程。我国目前还没有关焊接接头断裂韧性测试的相关标准，英国BS 7448标准中没有说明低温下测定工作中应注意的事项。所以我国科技工作者和广大研究人员应加强对断裂韧性知识的学习研究，尽早制定出自己的标准。参考文献[1]管野椅宏[日]，张兴仁译． 超低温用高强度高韧性铝合金的开发[J]．1991年，37-48． [2] Shigeoki SAJI et al．Mechanical properties of aluminum alloys at very low temperature． Light Metal(Japan) ,1989:39(8):574． [3]Yoshimitsu． Miyagi et al． Characteristics and application of aluminum alloys at cryogenic temperature．R & D Kobe Steel Engineering．  Reports (Japan),1984:34(3):67． [4]Begley, J．A．Landes, Fracture and Toughness, ASTM STP 514(1972) ,1-20． [5]BS 7448:Part4, 1997,Method for determination of fracture resistance curves and initiation values for stable crack extension in metallic materials [S]． [6]霍立兴． 焊接结构的断裂行为及评定[M]． 北京:机械工业出版社, 2000． [7]稻桓道夫、可田沼欣[日]． 低温材料标准及断裂韧性试验[J]． 国外技术，90-99 [8] 库德良绍夫、斯莫连采夫[苏联]，高云震等译．铝合金断裂韧性[M]．北京：冶金工业出版社，1980．116-118．[9] 杨海生、常新龙． 用三点弯曲试样测定LD10铝合金断裂韧度JIC[J]．理化检验-物理分册，2005，41(5)：226-229． [10] 袁杰红、唐国金、 周建平，等．断裂力学在推进剂贮箱安全评定中的应用[J]．强度与环境， 1999，（1）：30-36． [11]涂志华、张忠、赵立中，等．含表面裂纹铝合金焊缝低温断裂性能[J]．实验力学，1996， 11(1)：84-89。[12]张敏、林香祝、徐世珍，等．焊接接头断裂性能的试验研究[J]．机械强度，2003，25(1)：85-89．   作者简介：彭杏娜（1983-），女，材料加工工程专业，北京航空航天大学在读硕士研究生。主要研究方向是材料的先进连接技术。电话：13810109440，E-mail：pengxingna2325@163.comStudy of Fracture Toughness of Aluminum Alloy and Its Welding Joint at Cryogenic TemperaturePeng Xingna   Zhang Guohua   Qu Wenqing School of Mechanical Engineering & Automation, Beihang University, Beijing, China,100083  ABSTRACT:  As the development of aeronautic and astronautic techniques, the mechanical properties of structural materials at cryogenic temperature are studied more and more. People pay more attention to the fracture toughness of Al alloy at cryogenic temperature. This paper introduced manners of measuring fracture toughness, analyzed the present evaluation of fracture toughness of aluminum alloy and its welding joint, and proposed scheme of evaluation of the fracture toughness of 2219 Al alloy. In the end, it was stated that there were a lot of deficiencies in evaluation of the fracture toughness at cryogenic temperature in our country. KEYWORDS: Aluminum alloy; Welding Joint; Cryogenic temperature; Fracture toughness