加载速率对TiAl基合金断裂机理的影响

陈剑虹¹，张继²，雷明霞¹，曹睿¹

(1.兰州理工大学,甘肃省有色金属新材料国家重点实验室,甘肃,兰州,730050;
2.钢铁研究总院,北京,100081)

摘要:通过拉伸断裂、拉伸卸载实验和相应的SEM观察研究了载荷控制下加载速率对具有全层(FL)和双态(DP)组织TiAl基合金断裂机理的影响.结果表明:当加载速率比较小时,微裂纹的面密度较大,即有足够的时间开裂,裂纹沿着晶界或者层间起裂,并且在层团内部基本上沿着层间扩展,基本上没有河流纹走向,沿层断裂面占整个断口的绝大部分,断口上晶粒结构比较明显,对材料性能影响较大;加载速率较大时裂纹没有足够的时间起裂和扩展,因此在断裂时形成很多河流纹走向,而且断口形貌中晶粒结构不明显;由于提前开裂的裂纹很少,所以表现出断面上分布的断裂小面的尺寸较小,从而对材料性能影响较小.

关键词:TiAl基合金; 加载速率; 载荷控制; 断裂机理;

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