超塑成形/扩散连接热环境对Ti-6Al-4V合金疲劳性能的影响
来源期刊：材料科学与工艺2013年第5期
论文作者：韩坤 李志强 韩秀全 邵杰 韩晓宁
文章页码：45 - 50
关键词：超塑成形/扩散连接;热环境;Ti-6Al-4V;钛合金;旋转弯曲疲劳;
摘 要：采用光学显微镜研究了Ti-6Al-4V合金经超塑成形/扩散连接（SPF/DB）热影响后的微观组织演变,在室温和空气条件下进行了旋转弯曲疲劳试验,并采用扫描电子显微镜对试样断口形貌进行了观察.结果表明:Ti-6Al-4V合金经历SPF/DB热工艺后,初始的双态组织转变为了等轴组织;强度有所降低,塑性略有提高,而旋转弯曲疲劳极限从420 MPa降低至405 MPa,在相同应力条件下（σ=431 MPa）,SPF/DB后试样的疲劳寿命从107量级降低至106量级;疲劳断口源区附近的放射线增粗且变的不连贯,疲劳裂纹扩展区的疲劳条带间距增大,裂纹扩展速率提高.这主要是由于SPF/DB热环境使Ti-6Al-4V合金片层α数量显著减少,降低了晶界总体长度,减弱了α相晶界对疲劳小裂纹扩展的阻碍作用.
韩坤，李志强，韩秀全，邵杰，韩晓宁
中航工业北京航空制造工程研究所
摘 要：采用光学显微镜研究了Ti-6Al-4V合金经超塑成形/扩散连接（SPF/DB）热影响后的微观组织演变,在室温和空气条件下进行了旋转弯曲疲劳试验,并采用扫描电子显微镜对试样断口形貌进行了观察.结果表明:Ti-6Al-4V合金经历SPF/DB热工艺后,初始的双态组织转变为了等轴组织;强度有所降低,塑性略有提高,而旋转弯曲疲劳极限从420 MPa降低至405 MPa,在相同应力条件下（σ=431 MPa）,SPF/DB后试样的疲劳寿命从107量级降低至106量级;疲劳断口源区附近的放射线增粗且变的不连贯,疲劳裂纹扩展区的疲劳条带间距增大,裂纹扩展速率提高.这主要是由于SPF/DB热环境使Ti-6Al-4V合金片层α数量显著减少,降低了晶界总体长度,减弱了α相晶界对疲劳小裂纹扩展的阻碍作用.
关键词：超塑成形/扩散连接;热环境;Ti-6Al-4V;钛合金;旋转弯曲疲劳;
