摘要 应用压电超声疲劳试验技术,开发20 kHz 频率下的三点弯曲疲劳试验系统,完成室温下TiAl 合金超高周弯
曲疲劳试验。结果表明,在疲劳循环大于107 周时,试样仍会发生疲劳断裂。S —N 曲线显示,当应力比R = 0. 7 时,在
107周后会出现疲劳极限,表面粗糙度对疲劳性能没有明显影响。当R = 0. 1 及R = 0. 5 时,在105～1010周之间疲劳强度
随循环次数的增加连续下降, S —N 曲线未出现水平。光学显微观察发现,TiAl 合金由α2
2Ti3Al 和γ2TiAl 组成(γ+α2钛铝
合金) ,具有全片层状显微结构。疲劳破坏主要起源于试件表面承受应力最大处,层状晶体内层间裂纹萌生是TiAl 合金
主要的裂纹萌生方式,疲劳裂纹主要以穿晶方式扩展。在超高周循环条件下, 疲劳裂纹也会从试样近表层处的铸造缩
孔萌生。
