Ti-60高温钛合金电子束焊接接头高温下的损伤失效行为研究

本文研究了Ti-60合金电子束焊接接头的600℃拉伸、持久和高周疲劳条件下的损伤失效行为。结果表明，在600℃拉伸实验条件下，焊接接头的熔合区和热影响区组织抗变形能力强于母材区（BM），导致试样均断裂于母材区。在600℃持久实验条件下，焊接接头的持久变形机制取决于外加载荷的大小，当载荷低于550MPa时，接头变形以扩散控制的位错攀移为主，此时材料变形能力取决于板条边界密度，板条越细，边界密度越高，变形能力越大，因此，接头断裂位置在熔合区，当载荷接近或高于550MPa（母材区屈服强度附近）时，接头的变形以位错滑移为主，此时接头的断裂位置在母材区。600℃高周疲劳条件下，焊接接头疲劳裂纹易萌生于母材区，裂纹形核位置在试样的表面或次表面；透射电镜观察发现，600℃高周疲劳条件下接头母材区的变形以贯穿板条集束的位错滑移为主，而接头熔合区中的位错则局限在单个马氏体板条内部，位错运动特征为攀移+少量滑移。