高铌TiAl合金的高温断裂韧性

余龙^1,2，宋西平¹，张敏¹，焦泽辉²，于慧臣²

1. 北京科技大学新金属材料国家重点实验室2. 中国航空工业集团公司北京航空材料研究院

摘 要：利用紧凑拉伸试样通过预制疲劳裂纹研究近片层组织Ti-45Al-8Nb-0.2W-0.2B-0.1Y合金和全片层组织Ti-45Al-7Nb-0.2W-0.2Hf-0.3B-0.15C合金在750℃下的断裂韧性,并分析两种组织合金的断口形貌.结果表明,近片层组织和全片层组织高铌TiAl合金750℃时的断裂韧性分别为19.54和31.58 MPa·m1/2,且近片层组织疲劳裂纹开始萌生时的最大疲劳载荷明显低于全片层组织.断口分析表明近片层组织中裂纹主要在等轴γ晶中萌生,裂纹扩展方式包括沿γ晶、穿γ晶及沿片层、穿片层;全片层组织中裂纹主要在垂直于加载方向的片层间萌生,裂纹以沿片层与穿片层的混合方式进行扩展且伴有二次裂纹的萌生.

关键词：钛铝合金;断裂韧性;高温性能;疲劳裂纹;裂纹萌生;裂纹扩展;