《表1 热压缩试样表面开裂参数》

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《新β型Ta-TiAl合金的高温开裂行为》

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由表1可知，当在共析温度（1190℃）下较低的温度（1150℃）和较高的应变速率（≥0.5 s-1）变形时，合金表面主要为45o剪切开裂。因为镦粗时虽然仅在轴向受应力，但与轴线成45o方向切应力最大，此时材料本身的塑性较低，则易产生近45o方向的斜裂，这是材料在该变形条件下塑性不好的表现。在共析温度以上较高的温度（≥1200℃）和较高的应变速率（≥0.7 s-1）变形时，由于氧化的影响，试样表面出现了纵向的自由表面裂纹，位置为样品的中心部位。当变形温度越高，表面自由开裂的程度越严重。一方面，由于Ti Al与氧容易反应使得合金表面产生一层Ti O2与Al2O3混合氧化物层，该层内侧多空洞。当试样从高温冷却到室温时，试样表面的氧化除了形成钛的氧化物外，氧还可通过氧化层继续向内部扩散而形成富氧脆性层，从而容易引起试样开裂[10]。R.Cao等[11]在研究Ti-47Al-2.5V-1.0Cr合金的室温压缩时发现了同样的周向开裂现象，并且认为这是由于剪应力与正应力共同作用的结果:剪应力引起开裂，而正应力使裂纹扩展。由于合金在室温压缩，因此并未考虑合金在高温下氧化的影响。此外，在试样顶面和底面还发现微裂纹，这与压缩时的切应力有关。曹睿[12]等认为对全片层组织来说，剪切开裂首先开始于顶面或底面，而顶面与底面的切应力是裂纹形成的主要控制因素。另外，试样表面开裂情况对热变形参数极为敏感，因此分析热加工参数对合金热变形损伤具有重要意义。