Page 25 - 理化检验-物理分册2023年第八期

高 琛, 等: 表面质量和缺口对 Ti80合金弯曲性能的影响

均为微孔聚集断裂, 表明虽然引入了缺口, 存在应力 样碎化较轻微, 4 和5 试样晶粒碎化更严重, 并且
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集中, 但缺口处仍然发生塑性变形, 表现为延性 在1 试样中观察到一些孪晶。根据统计, 1 ~5 #
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断裂。 试样中均存在大量的2°~5° 的小角度晶界, 晶界数
图10为 1 ~5 试样断口侧面的显微组织形 量随表面质量的下降及缺口尺寸的增加呈下降趋
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貌, 晶粒经历过变形, 产生一些碎化, 1 , 2 和3 试 势, 小角度晶界的数量越多, 试样变形越严重。
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图10 1 ~5 试样断口侧面的显微组织形貌
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C , 2006 , 26 ( 8 ): 1269-1277.
3 结论 [ 3 ] 王贞涛, 杨尚磊, 彭曾, 等. 热处理温度对选择性激光

( 1 ) 表面抛光试样的抗弯强度最大, 表面打磨及 熔化 TC4 钛合金板不同成形面组织和性能的影响
缺口试样的抗弯强度略有降低, 表明钛合金应变强化 [ J ] . 理化检验( 物理分册), 2022 , 58 ( 3 ): 1-5 , 48.
[ 4 ] 魏超, 罗勇, 强颖怀, 等. 钛合金的表面渗碳工艺及其
能力较弱, 没有明显的缺口强化效应, 缺口尺寸对试样
耐磨性能[ J ] . 机械工程材料, 2008 , 32 ( 1 ): 34-36.
的抗弯强度影响较小, 即抗弯强度对缺口不敏感。断
[ 5 ] 王春雨, 席文君.TC18 钛合金冲击缺口敏感性研究
裂应变随着表面质量的下降及缺口尺寸的增加迅速减
[ J ] . 稀有金属材料与工程, 2012 , 41 ( 4 ): 663-666.
小, 缺口产生应力集中时, 应变强化影响的范围小, 塑 [ 6 ] 王洋, 张述泉, 刘长猛, 等. 激光熔化沉积 TC18 钛合
性变形集中, 导致钛合金塑性对其表面状态十分敏感。 金组织及缺口高周疲劳性能[ J ] . 金属热处理, 2013 ,

( 2 ) 利用 DIC分析了不同表面状态试样的变形 38 ( 5 ): 10-13.
情况, 应力集中程度越大的试样, 变形区域越小, 断 [ 7 ] 徐魁龙, 张聪毅, 王迎辉, 等. 缺口对不同塑性金属材
裂前的应变也越小, 表明材料容易断裂。 料拉伸断裂行为的影响[ J ] . 理化检验( 物理分册),
( 3 )断口分析结果表明: Ti80合金主要断裂形 2021 , 57 ( 9 ): 11-15 , 19.

式为韧窝断裂, 并存在大量的小角度晶界, 晶界数量 [ 8 ] HARITOSGK , NICHOLAST , LANNINGDB.Notch

sizeeffects in HCF behavior of Ti-6Al-4V [ J ] .
随表面质量的下降及缺口尺寸的增加呈下降趋势。
InternationalJournalofFati g ue , 1999 , 21 ( 7 ): 643-652.
参考文献: [ 9 ] 田伟, 伏宇, 钟燕, 等. 缺口对 TC17 钛合金拉伸性能
和低周疲劳性能的影响[ J ] . 材料热处理学报, 2016 ,

[ 1 ] 赵永庆, 吴聪, 王欢.1200MPa级高强高韧损伤容限
37 ( 11 ): 68-72.
钛合金强韧性研究进展[ J ] . 稀有金属材料与工程, [ 10 ] 曾玉金, 万明攀, 温鑫, 等. 缺口对 TC21 钛合金全片
2022 , 51 ( 12 ): 4389-4397.
层组织拉伸性能的影响[ J ] . 材料热处理学报, 2019 ,

[ 2 ] RACK HJ , QAZIJI.Titaniumallo y sforbiomedical
40 ( 8 ): 56-60.

a pp lications [ J ] .MaterialsScienceandEn g ineerin g :
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