万文娟
,
韩波
,
韩伟
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张继
钢铁研究学报
doi:10.13228/j.boyuan.issn1001-0963.20160050
采用旋转弯曲加载方式,评价了择优取向层片组织 Ti-47.5Al-2.5V-1.0Cr-0.2Zr(原子数分数,%)合金的室温高周疲劳性能,并采用扫描电镜对疲劳断口进行了观察和分析.结果显示,实验合金的应力-寿命(S-N)曲线呈现平直形态,符合Basquin方程;其条件疲劳极限为477 MPa,相当于其抗拉强度的83%.断口观察发现,疲劳试样以穿层片解理方式发生断裂.疲劳裂纹主要沿位于试样表面层、与外加应力成30°~90°的层片界面萌生,之后以穿层片方式发生扩展.在同一应力水平下,疲劳寿命随疲劳源尺寸增加而减少,疲劳源尺寸波动是导致疲劳寿命大幅分散的主要原因.
关键词:
TiAl
,
择优取向层片组织
,
S-N 曲线
,
疲劳
,
疲劳寿命
姜明智
,
张继
钢铁研究学报
在离心铸造的Ti-47.5Al-2.5V-1.0Cr(原子分数,%)合金板状试样中得到了整齐对长的柱状晶组织,其内部的α2/γ层片平行于部件的表面.铸造缺陷统计发现,试样中,尤其是心部,存在密度较高的气孔、分散缩松等铸造缺陷.采用热等静压处理可大大降低试样中缺陷的密度和尺度,且热等静压(1250℃,180MPa,3h)处理后其层片组织仍基本保持铸态的择优取向.试验证明,这种经过改善的自生成择优取向层片组织在沿层片的应力作用下具有较好的室温强度和塑性,高温强度较高,缺口增加拉伸强度.
关键词:
铸造TiAl合金
,
择优取向层片组织
,
力学性能