裂纹尖端晶粒细化层

阻碍疲劳短裂纹扩展

在镍基高温合金高周疲劳过程中通过动态再结晶形成的裂纹尖端细晶层,能有效阻碍短裂纹扩展,为提升材料疲劳寿命提供了新的微观结构策略。

Li, Jianghua · Wang, Zhiyang · Ningyu, Zhang · Tao, Shi · Gilbert, Elliot · 陈刚 · 钱桂安

International Journal of Plasticity 2024

技术优势

短裂纹扩展减速

裂尖细晶层降低塑性微应变梯度,使裂纹尖端钝化并沿粗-细晶界面偏转,提高扩展阻力。

无需额外处理

在高周疲劳过程中,裂尖局部累积塑性应变自发驱动动态再结晶和析出相溶解,形成细晶层,无需外加工艺。

保留足够强度

尽管细晶层降低局部应力阈值,但其主导作用是提供附加微观结构抗力,阻碍短裂纹扩展,而非削弱材料。

应用场景