WAAM铝镁合金疲劳试件

缺陷萌生裂纹机制

揭示电弧增材制造铝镁合金在多裂纹萌生与粗大柱状晶界主导失效方面的独特疲劳断裂行为。

孙国芹 · Dong-Yue, Zhu · 陈树君 · Zhanfeng, Deng · Wei, Kang · 尚德广

Engineering Failure Analysis 2023

技术优势

失效机制明确

揭示了多裂纹萌生特征，主裂纹源于沉积区粗大柱状晶界，为疲劳寿命预测提供依据。

缺陷敏感点定位

疲劳裂纹在气孔、未熔颗粒和晶界处萌生，明确了工艺控制的关键缺陷类型。

区域差异验证

通过金相和EBSD分析不同区域微观组织，证实沉积区和层带区小裂纹分布特征。

应用场景

• 航空航天铝合金结构：提供WAAM铝镁合金疲劳失效判据，支撑航天铝合金结构安全评估。
• 增材制造铝合金件：识别增材制造铝件中由气孔、未熔颗粒和晶界引起的疲劳裂纹源。
• 轻质承力结构：指导轻质承力结构抗疲劳设计，避免粗大柱状晶界引发的过早失效。