不同应变比下γ-TiAl合金疲劳裂纹扩展机理

冯瑞成^1,2，卢建涛^1,2，李海燕^1,2，曹卉^1,2，闫峰^1,2，司皇腾^1,2

1. 兰州理工大学2. 数字制造技术与应用省部共建教育部重点实验室

摘 要：运用分子动力学方法研究了γ-TiAl合金在不同应变比作用下的疲劳裂纹扩展机理。结果表明,疲劳裂纹均先以解理方式扩展,随后通过驱动力驱动无序区域扩展,最后转变为子–母裂纹传播机制扩展,其差别在于不同应变比作用下裂纹扩展方式的转变发生在不同的时刻;在塑性变形中,应变比的不同使得位错在不同时刻被发射出来且沿不同平面滑移,并且位错在滑移时有不同点缺陷形成如空位、双空位、三空位等,同时,应变比的不同也使得堆垛层错沿着不同密排面形成和扩展。

关键词：应变比;疲劳裂纹扩展;γ-TiAl合金;堆垛层错;分子动力学;