SiC维纤增强钛基复合材料的疲劳裂纹扩展速率

稀有金属材料与工程, 2012, 41(4): 635-639.

SiC维纤增强钛基复合材料的疲劳裂纹扩展速率

王海丽 ^1, , 杨延清 ^2, , 冯广海 ^3, , 罗贤 ^4, , 张荣军 ^5, , 刘斌 ^6,

1.西北工业大学凝固技术国家重点实验室,陕西西安710072

2.西北工业大学凝固技术国家重点实验室,陕西西安710072

3.西北工业大学凝固技术国家重点实验室,陕西西安710072

4.西北工业大学凝固技术国家重点实验室,陕西西安710072

5.西北工业大学凝固技术国家重点实验室,陕西西安710072

6.西北工业大学凝固技术国家重点实验室,陕西西安710072

基金项目: 高等学校学科创新引智计划(B08040) 凝固技术国家重点实验室自主课题(KP200906) 国家自然科学基金(51071122)

关键词：钛基复合材料 , SiC纤维 , 疲劳裂纹 , 扩展速率

Fatigue Crack Growth Rate in SiC Fiber Reinforced Titanium Matrix Composites

用箔-纤维-箔法制备SiC纤维增强Ti-6Al-4V复合材料,研究复合材料在加载频率f=10Hz、应力比R=0.1、最大应力σmax=300 MPa条件下的疲劳裂纹扩展速率(da/dN),并采用扫描电子显微镜对疲劳破坏断口进行观察和分析.结果显示,在该加载条件下,复合材料第Ⅱ阶段疲劳裂纹扩展速率符合高斯函数.断口观察表明,复合材料的基体在裂纹稳态扩展区出现明显的疲劳条带,复合材料的疲劳损伤可以分为纤维断裂、基体开裂和纤维/基体界面脱粘等多种形式.

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