激光粉床熔覆Ti-6Al-4V

软态疲劳强度反升

与传统认知相反,软态层状(α+β)组织的疲劳强度比硬态应力消除态提高约28%,揭示了激光粉床熔覆Ti-6Al-4V中硬度与疲劳性能的异常权衡关系。

Qu, Zhan · 张振军 · Zhu, Yankun · 刘日平 · Lu, Shuangli · 李书军 · Duan, Qiqiang · Zhang, Baoning · Zhao M.X. · Eckert, John K. · 张哲峰

Additive Manufacturing 2023

具体参数

疲劳强度提升
{'zh': '28', 'en': '28'} %
拉伸强度降低
{'zh': '23', 'en': '23'} %

技术优势

软态疲劳强度更高

软态层状(α+β)组织的疲劳强度比最硬应力消除态提高约28%,因为软组织对尖锐缺陷具有更高的容忍度。

对孔型缺陷更不敏感

软态层状(α+β)组织对孔型缺陷敏感度低,统计表明其疲劳源对孔型缺陷不敏感,这有利于疲劳性能的稳定性。

疲劳寿命可预测

基于Murakami理论建立的模型考虑了疲劳开裂机制转变和组织效应,对不同的缺陷特征和组织状态均与疲劳数据吻合良好。

应用场景