LPBF因科镍718试样

疲劳裂纹机制明晰

该研究通过多尺度分析揭示了激光粉末床熔融Inconel 718在不同应力比和温度下的小面裂纹萌生机制,并提出了结合裂纹尖端阈值的寿命预测方法,为增材制造高温合金的疲劳寿命评估提供了支持。

Chuanwen, Sun · 李伟 · Sun, Rui · 李晓龙 · 刘刚 · Shuowen, Wang · Asif, Mahmood

Materials Science & Engineering A: Structural Materials: Properties, Microstructure and Processing 2024

技术优势

揭示失效机制

通过EBSD、FIB和TEM多尺度表征,明确了小面开裂主要由剪切应力控制,且在正应力比下更易出现。

温度相关塑性机制

在25°C时位错结构由APB剪切控制,而在650°C时由APB剪切、沉淀绕过和层错剪切共同作用导致局部塑性变形。

寿命预测方法

结合裂纹尖端阈值定义,提出了与晶面开裂特征相关的裂纹形核寿命预测方法,预测结果与实验吻合良好。

应用场景