激光选区熔化TC4合金小裂纹 扩展行为

• 作者: 武亮亮 焦泽辉 于慧臣
• 来源期刊: 材料工程
• 关键词: 增材制造 激光选区熔化 小裂纹扩展 TC4合金
• 年，卷（期）: 2023,（6）
• 页码范围: 83-92
• 页数: 10页
• 语种: 中文

摘要

采用原位观测疲劳实验方法，对激光选区熔化(selective laser melting, SLM)TC4合金的三维小裂纹扩展行为开展研究，并通过降载法测定同等实验条件下的长裂纹扩展曲线。结果表明：在小裂纹扩展的早期阶段，其扩展速率受到微观组织结构的影响而明显波动，裂纹扩展路径曲折，随着裂纹长度的增加，微观结构影响降低，裂纹扩展路径平直，扩展速率随裂纹长度稳定增加。内部缺陷仍然能够降低合金疲劳寿命。比较小裂纹与长裂纹扩展数据，SLM TC4合金小裂纹在长裂纹扩展门槛值下仍能扩展，同时在同一应力强度因子幅值下，小裂纹扩展速率要高于长裂纹，存在典型的“小裂纹效应”,因此在对合金进行疲劳寿命预测时要考虑材料的小裂纹行为。