增材制造TC4钛合金裂纹扩展特性的研究

目录

声明

摘要

第1章绪论

1．1引言

1．2增材制造

1．2．1增材制造的定义

1．2．2增材制造的分类

1．2．3增材制造的原理及特点

1．2．4增材制造钛合金的研究现状

1．3钛及钛合金

1．3．1钛及钛合金的简介

1．3．2钛合金的显微组织与性能

1．3．3钛合金的应用

1．3．4 TC4钛合金

1．3．5钛合金传统加工方法

1．4裂纹扩展特性

1．4．1裂纹扩展速率的提出

1．4．2裂纹扩展速率的研究意义

1．4．3裂纹扩展速率的测定方法

1．4．4影响裂纹扩展速率的因素及降低方法

1．5本文的选题意义及研究内容

1．5．1选题研究的目的及意义

1．5．2研究内容

第2章增材制造实验与裂纹扩展实验

2．1增材制造实验系统的建立

2．2增材制造实验原料

2．3样品的增材制造加工

2．3．1增材制造工艺参数的选择

2．3．2热处理

2．3．3实验样品的制备

2．3．4金相显微组织观察

2．3．5显微硬度测试

2．4裂纹扩展实验

2．4．1裂纹扩展实验样品的制备

2．4．2裂纹扩展实验方法

2．4．3裂纹扩展路径的观察

2．4．4断面扫描电镜观察

第3章增材制造TC4合金显微组织及裂纹扩展路径的观察

3．1引言

3．2增材制造TC4合金样品宏观组织观察

3．3增材制造TC4合金显微组织观察

3．4不同热处理样品显微组织观察

3．5不同热处理样品显微硬度测量

3．6裂纹扩展路径的观察

3．6．1沿晶断裂样品的裂纹扩展路径

3．6．2疲劳裂纹穿晶断裂

3．7裂纹扩展断口扫描电镜观察

3．7．1裂纹萌生阶段扫描电镜观察

3．7．2裂纹发展阶段扫描电镜观察

3．7．3失效断裂阶段扫描电镜观察

3．7．4裂纹扩展断口缺陷扫描电镜观察

3．8本章小结

第4章增材制造TC4合金裂纹扩展数据处理

4．1引言

4．2裂纹扩展数据处理

4．2．1 Paris公式介绍

4．2．2 Paris公式适用范围

4．3数学模型的建立

4．3．1 N-a数学模型的建立

4．3．2 △K-da／dN数学模型的建立

4．4裂纹扩展方向对裂纹扩展速率的影响

4．4．1裂纹沿晶扩展

4．4．2裂纹穿晶扩展

4．4．3裂纹扩展的各向异性

4．5增材制造与锻件裂纹扩展性能的对比

4．6 TC4合金锻件的裂纹扩展速率曲线及产生原因

4．7本章小结

第5章结论

参考文献

致谢