Усталостное разрушение высокого цикла и микроструктура титанового сплава ТС11 при комнатной температуре

- May 09, 2019-

Высокоцикловое усталостное разрушение и микроструктура титанового сплава ТС11 при комнатной температуре

Микроструктуру титанового сплава ТС11 наблюдали и анализировали с помощью оптического микроскопа (ОМ), сканирующего электронного микроскопа (СЭМ) и просвечивающего электронного микроскопа (ТЭМ). Результаты показывают, что усталостное разрушение титанового сплава ТС11 при различных нагрузках состоит из трех частей : область источника усталости, область роста трещины и область переходного разрушения, и имеется большое количество вторичных трещин в области роста трещины, перпендикулярной направлению роста усталостной трещины. С увеличением нагрузки число вторичных трещин увеличилось, и ширина усталостных бороздок увеличилась с 0,6 м (475 МПа) до 1,0 м (525 МПа). Под действием переменной нагрузки в титановом сплаве образовалось большое количество дислокационных подструктур, дислокация в основном накапливалась на границе раздела фаз, что приводит к концентрации напряжений, что приводит к растрескиванию поверхности раздела и образованию источника трещин, что снижает усталостную долговечность.

Было проанализировано влияние температуры раствора и скорости охлаждения на микроструктуру и твердость по Бринеллю колец титанового сплава ТС11. Результаты показали, что объемная доля первичной фазы в основном определяется температурой твердого раствора. Содержание первичной фазы существенно не изменилось с увеличением температуры в диапазоне более низких температур твердого раствора. Когда температура твердого раствора была близка к точке фазового перехода, содержание первичной фазы быстро уменьшалось. Скорость охлаждения оказала значительное влияние на морфологию вторичной фазы. Твердость сплава увеличивается с увеличением температуры раствора и скорость охлаждения