基于缺陷三维成像的电子束熔丝增材制造钛合金疲劳寿命模型

摘要：

应用高分辨率同步辐射三维X射线成像技术获取电子束熔丝增材制造Ti-6Al-4V合金的特征参数,结合高周疲劳试验分析缺陷对合金疲劳性能的影响;考虑缺陷特征参数对已有Z参数疲劳寿命模型进行修正,提出了X参数疲劳寿命模型.结果表明:所制造Ti-6Al-4V合金存在气孔及未熔合缺陷;不同应力水平下合金的疲劳寿命均存在较大的离散性,50％存活率下合金的疲劳极限为679 MPa,多数疲劳裂纹萌生于气孔、未熔合缺陷处;由X参数疲劳寿命模型得到的X参数-疲劳寿命曲线的线性拟合相关系数为0.8785,比由Z参数疲劳寿命模型得到的提高了近20％,疲劳寿命离散性显著降低,模型的预测精度显著提高.

关键词：电子束熔丝增材制造、三维X射线成像、缺陷、疲劳寿命模型

所属期刊栏目：45

分类号：TG146.2(金属学与热处理)

资助基金：国家自然科学基金大科学装置联合基金培育项目;国家重点研发计划项目;装备预研航空科学基金项目;国防基础科研计划项目

在线出版日期：2021-04-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：72-80