加工硬化发生在什么阶段 加工硬化( 四 )


状态II导致裂纹的增量循环相关推进 , 通过裂纹尖端的局部塑性变形可见 , 并且对微观结构、载荷比(R)和零件几何形状的变化不太敏感 。这是因为rp的尺寸是特征微结构长度尺度的几倍 。在接近阈值的区域I中 , 裂纹扩展要么开始 , 要么减少 , 并由易受微观结构(rp尺寸和微观结构尺度相似)、R和环境影响的剪切机制控制 。
对AM合金的FCG行为进行了广泛的研究 。总的来说 , AM合金的FCG性能与相应铸造或锻造合金中观察到的FCG性能相当 。然而 , 许多AM合金固有的精细AB微观结构与较低的FCG阈值有关 。相反 , 粗糙度引起的闭合效应与细观结构有关 , 例如LB-PBF Ti6Al4V中的柱状PBG结构或铝合金中的熔池结构 。这意味着 , 在较低的情况下 , 外部因素(如裂纹表面微凸体与其他裂纹屏蔽机制之间的相互作用)会降低有效裂纹驱动力 , 从而改善近阈值FCG行为 。通常 , 当R>0.5时 , 这些影响不太普遍 , 并且测量了固有阈值 。在近阈值区 , 底层微观结构的强烈影响意味着 , 通过热处理和随后的晶粒生长 , 可以提高阈值 , 降低各向异性 。
有鉴于此 , 我们首先总结了关于稳态FCG特性(区域II)以及近阈值FCG特性(区域I)的FCG行为的共同特征 。然后 , 我们强调了每种合金系统接近阈值行为的具体特征 。断裂韧性(状态III)已在第6章中讨论 。
来源:Fracture and fatigue in additively manufactured metals, Acta Materialia, doi.org/10.1016/j.actamat.2021.117240
参考文献:D.D. Gu, W. Meiners, K. Wissenbach, R. Poprawe, Laser additive manufacturing of metallic components: materials, processes and mechanisms,Int. Mater. Rev., 57 (2012), pp. 133-164, 10.1179/1743280411Y.0000000014
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