TC21钛合金电子束焊接接头超高周疲劳行为研究

• 作者: 张峥 聂宝华 赵子华 郑志腾 马婧
• 来源期刊: 机械工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: TC21钛合金 电子束焊接接头 超高周疲劳 气孔尺寸
• 年，卷（期）: 2015,（12）
• 所属期刊栏目: 材料科学与工程
• 页码范围: 69-75
• 页数: 7页
• 分类号: TG146
• 字数: 3345字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3901/JME.2015.12.069

摘要

采用超声疲劳试验方法(20 kHz)，研究TC21钛合金电子束焊接接头的超高周疲劳性能与断裂机理。结果表明，TC21钛合金电子束焊接接头的疲劳性能要远低于母材的疲劳性能。在短寿命阶段，电子束焊接接头和母材的疲劳裂纹均在表面萌生；当寿命增大时，两者疲劳裂纹的萌生位置均由表面转向内部，母材的疲劳裂纹主要萌生于内部显微组织，而电子束焊接接头疲劳裂纹主要萌生于内部焊接气孔缺陷。当寿命较长时，疲劳源区会出现“鱼眼”形貌特征，源区附近有白色颗粒状细晶区，即细晶区(Fine granular area, FGA)，其应力强度因子在2.90～3.33 MPa·m1/2，与疲劳寿命没有直接关系，可以认为是疲劳裂纹扩展门槛值。此外，基于AKINIWA小裂纹扩展理论，定量分析气孔尺寸与TC21焊接接头疲劳极限、疲劳应力的关系。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张峥	北京航空航天大学材料科学与工程学院	114	1510	22.0	35.0
2	赵子华	北京航空航天大学材料科学与工程学院	25	345	6.0	18.0
3	马婧	北京航空航天大学材料科学与工程学院	5	40	4.0	5.0
4	聂宝华	北京航空航天大学材料科学与工程学院	4	24	4.0	4.0
5	郑志腾	北京航空航天大学材料科学与工程学院	2	16	2.0	2.0