表面質(zhì)量和高溫?zé)岜┞秾?duì)不同強(qiáng)度的γ-TiAl基合金的疲勞壽命的影響.pdf

1、本文研究了電解拋光和電解拋光+噴丸兩種表面強(qiáng)化工藝對(duì)四種γ-TiAl合金（低強(qiáng)度合金Ti-46Al-2.5Nb(2.5Nb合金)、中等強(qiáng)度合金Ti-45Al-2Mn-2Nb-1B(2Mn-2Nb合金)、以及兩種高強(qiáng)度合金Ti-44Al-5Nb-0.85W-0.85B(511合金)和Ti-44Al-4Nb-4Zr-0.2Si-1B(4Nb-4Zr合金)）在10000小時(shí)，700℃長(zhǎng)期熱暴露前、后疲勞行為的影響。研究結(jié)果表明:在熱暴露前，電

2、解拋光+噴丸處理引入了一定深度的表面壓應(yīng)力，其相對(duì)于電解拋光處理更能有效地提高這四種合金的疲勞性能。但熱暴露后的結(jié)果相反，電解拋光+噴丸相對(duì)于單純電解拋光，其疲勞強(qiáng)度出現(xiàn)較大幅度的衰減。這是因?yàn)殚L(zhǎng)時(shí)間的熱暴露使得噴丸后所產(chǎn)生的表面壓應(yīng)力層逐漸被釋放，噴丸帶來(lái)的優(yōu)勢(shì)減弱;噴丸導(dǎo)致的表面損傷更容易使氧滲入基體，引起較強(qiáng)程度的氧化。
　　研究發(fā)現(xiàn)，在經(jīng)歷熱暴露后，合金組織均會(huì)產(chǎn)生兩種不同的效應(yīng):一是由于長(zhǎng)時(shí)間熱暴露過(guò)程中降低組織內(nèi)部的應(yīng)

3、力集中、減緩偏聚、鈍化缺陷和微裂紋產(chǎn)生的正面效應(yīng)，稱為“熱暴露退火”效應(yīng)。二是由于α2層片的分解以及晶界ω相析出長(zhǎng)大導(dǎo)致合金組織脆化而產(chǎn)生的負(fù)面效應(yīng)，稱為“熱暴露脆化”效應(yīng)。單純電解拋光處理的低強(qiáng)度2.5Nb合金和高強(qiáng)度511合金、4Nb-4Zr合金的疲勞強(qiáng)度在熱暴露后均有不同程度的提高。這歸因于長(zhǎng)期熱暴露產(chǎn)生的退火正面效應(yīng)強(qiáng)于熱暴露引起的合金組織脆化的負(fù)面效應(yīng)。研究還發(fā)現(xiàn)，組織脆化程度較低的低強(qiáng)度合金2.5Nb具有更高的疲勞抗力提高幅