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摘要
利用扫描电子显微分析(SEM)、聚焦离子束切割技术(FIB)、透射电子显微分析(TEM)等方法对比分析了双态及片层组织对Ti-55511合金的高温疲劳性能及其损伤行为的影响机理。结果表明：在350℃、应力比(R)为0、最大加载应力(σmax)为500～600 MPa的疲劳加载条件下，片层组织的疲劳寿命(Nf)明显高于双态组织。双态组织的疲劳裂纹主要萌生于初生α相(αP)，而片层组织的疲劳裂纹萌生于晶界处粗大片层α相(αL)与β相的界面。在裂纹扩展阶段，双态组织的裂纹尖端区域出现显著的纳米晶化，导致次生α相(αs)粒子完全溶解并转化为β相，明显弱化了合金的抗裂纹扩展能力。由于αL相对晶内变形的显著约束作用，片层组织裂纹尖端区域的纳米晶化并不明显，仍然保留了较高密度的αs相粒子，因而具备较高的抗裂纹扩展能力。
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