空位浓度对γ-TiAl合金力学性能的影响

李龙龙^1,2，冯瑞成^1,2，李海燕^1,2，寇佩佩^1,2，闫峰^1,2

1. 兰州理工大学机电工程学院2. 兰州理工大学数字制造技术与应用省部共建教育部重点实验室

摘 要：利用分子动力学方法在不同温度下对含不同空位浓度的γ-TiAl合金进行拉伸模拟,分别研究了Ti空位和Al空位对材料力学性能的影响。研究结果表明:在温度为1K时,随着Ti和Al空位浓度的增加,材料的极限应力呈非线性下降。但是,含Ti空位的模型比含Al空位模型的极限应力下降的慢。这主要是由于γ-TiAl合金中Ti空位和Al空位的空位形成能的不同导致其扩散系数有较大差异。当温度在300～1100K时,屈服强度随温度的升高而降低,并且温度对势能的影响较大,温度越高,势能越大。

关键词：伽玛钛铝合金;空位浓度;屈服强度;分子动力学;应力-应变曲线;