激光选区熔化Ti-6Al-4V钛合金疲劳裂纹扩展性能研究
张海英
李刚
臧伟锋
廖江海
董登科
中国飞机强度研究所 三室,西安 710065
摘要：采用激光选区熔化技术制备了Ti-6Al-4V钛合金紧凑拉伸试验件,对部分试验件进行热处理或热等静压处理,并分别对沉积态、热处理态和热等静压态的部分试验件进行表面机械加工,通过试验获取了不同状态激光选区熔化Ti-6Al-4V的裂纹扩展性能数据,对比研究了不同后处理方式的影响.结合对试验件微观组织及断口形貌的观测,分析了裂纹扩展性能变化的可能原因.研究结果表明,沉积态Ti-6Al-4V中针状马氏体α组织导致其韧性相对低,且由于成形残余应力的存在,其裂纹扩展性能明显低于常规成形材料.热处理和热等静压处理都在一定程度上实现了α相的粗化及β相含量的提高,结合成形残余应力的降低甚至消除,显著提升了材料的裂纹扩展性能,使其裂纹扩展速率与常规成形材料相当.当裂纹尺寸和应力强度因子超过一定范围时,表面机械加工处理对裂纹扩展性能几乎无影响.
关键词：激光选区熔化热处理热等静压表面状态疲劳裂纹扩展
分类号：V216.3(基础理论及试验)
论文发表日期：2023-12-15
在线出版日期：2026-09-12（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：6( 1355-1360 )
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