TiAl合金750℃下疲劳小裂纹行为研究

研究Ti-46Al-4Nb-1.8Cr-0.2Ta合金在高温下小裂纹的萌生和扩展行为。选用光滑板材试样在原位试验机上进行750 ℃、应力比R=0.1、频率为4 Hz的疲劳试验，并使用扫描电镜对裂纹微观形貌进行观察。结果表明：片层组织TiAl合金的疲劳裂纹最易在片层团界萌生，疲劳过程中伴随较大的微观塑性变形，并在片层团界及片层间萌生大量裂纹，疲劳裂纹扩展试样半圆形缺口根部与水平方向呈45°的应力集中区域最易萌生裂纹，主裂纹通过疲劳过程中产生的片层团界裂纹、片层间裂纹合并而成，并沿与载荷方向垂直的方向扩展。在疲劳裂纹扩展后期，裂纹为穿层扩展断裂。