PM-HIP Ti-6Al-4V合金

高温蠕变寿命降一个量级

揭示了预蠕变处理导致高温蠕变性能显著下降的位错机制，为理解该合金高温失效提供关键见解。

Liu, Zedong · 杨劼人 · Bo, Peng · 叶金文 · Ying, Liu · 杜赵新 · 陈瑞润

Journal of Materials Science and Technology 2025

参数信息

蠕变寿命降低倍数

10

预蠕变处理温度

300 °C

预蠕变处理应力

560 MPa

预蠕变处理时间

1000 h

后续蠕变温度

400 °C

后续蠕变应力

560 MPa

技术优势

揭示寿命骤降机理

确定300 °C预蠕变激活的〈a〉位错无法适应后续升温，导致蠕变寿命降低一个数量级。

厘清位错交互作用

蠕变温度降低锥面〈c+a〉位错的临界分切应力，促进其与〈a〉位错形成位错锁，导致晶粒细化。

应用场景

• 航空发动机部件：提供钛合金发动机件在服役中经历预载荷后高温蠕变寿命预测的失效机理依据。
• 高温结构材料：阐明位错机制，指导高温结构材料的设计与寿命评估，避免预变形引起的过早失效。
• 钛合金零部件：揭示Ti-6Al-4V部件在预蠕变后高温性能退化的原因，为加工工艺优化提供参考。