微尺度铸件的力学性能及断裂行为研究

摘要

微铸件性能的优劣是决定其工业应用的重要技术指标.采用自主研发的基于金属型的微精密铸造工艺制备成形了厚度为微米尺度的片状微铸件,测试了不同厚度微铸件的抗拉强度和延伸率,同时观察了断口显微形貌,并对其相互影响规律进行了研究.实验结果表明:微铸件的强度和延伸率均随微铸件厚度的减小而显著提高,即微铸件的力学性能呈现出比较显著的尺寸效应.微铸件力学性能的显著提高,主要归因于细晶强化作用,以及断口韧窝内纳米尺度第二相颗粒对微裂纹扩展的阻碍作用.