激光增材制造体育器材用TC4钛合金疲劳裂纹扩展行为研究

摘要：

目的 揭示应力比对增材制造TC4 钛合金疲劳裂纹扩展行为的影响规律.方法 采用紧凑型拉伸试样,在恒载荷幅条件下对激光增材制造TC4 钛合金进行了应力比为 0.1、0.3 和 0.5 的疲劳裂纹扩展实验,定量评价了不同应力比下合金的疲劳裂纹扩展速率和变化规律.基于Paris公式对裂纹扩展速率进行了拟合,分析了应力比对各参数的影响规律.最后通过扫描电镜对断口表面形貌进行了观察,分析了应力比对断裂模型的影响.结果 在相同的∆K条件下,疲劳裂纹扩展速率随着应力比的增大而增大.在Paris公式中,参数C随应力比的增大而减小,参数m随应力比的增大而增大,并且m和lg C呈现线性关系.随应力比的增大,断口表面的河流花样增多、疲劳辉纹变浅、二次裂纹数量增加.结论 应力比引起的裂纹尖端闭合效应和平面应力比变化是导致裂纹扩展速率发生改变的主要原因.

关键词：激光增材制造、TC4钛合金、疲劳裂纹扩展、应力比

所属期刊栏目：16

分类号：TG441.8(焊接、金属切割及金属粘接)

在线出版日期：2024-01-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：59-65