疲劳试验温度对TC11钛合金表面纳米化后的组织和性能的影响

• 作者: 张鑫 熊毅 陈正阁 岳赟 武永丽 任凤章
• 来源期刊: 中国表面工程
• 关键词: 超音速微粒轰击 TC11钛合金 梯度纳米结构 疲劳条带
• 年，卷（期）: 2021,（2）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 76-85
• 页数: 10页
• 分类号: TG146
• 语种: 中文
• DOI: 10.11933/j.issn.1007-9289.20210111001

摘要

在不同温度(-30℃,25℃,150℃)下对超音速微粒轰击(SFPB)表面强化后的TC11钛合金进行高周疲劳试验,并借助扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)等试验手段研究了不同疲劳试验温度下的断口及断口附近的微观组织.结果表明:超音速微粒轰击后,TC11钛合金构件表层形成晶粒尺寸约为10 nm、层厚为30～50μm的梯度纳米组织;不同温度下高周疲劳试验后,钛合金构件表层组织的晶粒尺寸仍处于纳米量级,平均尺寸与疲劳加载前相当;超音速微粒轰击强化使得钛合金构件疲劳裂纹源萌生位置由表层移至次表层,不同温度下的疲劳断口均由疲劳源区、裂纹扩展区、瞬断区三部分组成,疲劳条带宽度随着试验温度的升高而增大.