铜双晶体疲劳损伤中的晶界效应

采用各种组元晶体取向的平行、垂直、倾斜和环绕大角度晶界铜双晶体作为研究对象，在室温下进行恒塑性应变控制循环变形，借助于扫描电镜电子通道衬度技术，系统地研究了驻留滑移带和各种晶界的疲劳损伤开裂行为及其与微观缺陷演化的关系。结果表明：对于所有大角度晶界铜双晶体，无论晶界平行、倾斜还是垂直于应力轴，因驻留滑移不能连续地穿过晶界，造成驻留滑移带所携带的位错在晶界处的塞积，致使疲劳裂纹总是优先沿着大角度晶界萌生；而对于含小角度晶界的铜晶体，驻留滑移带能够连续穿过晶界的同时，其所携带的位错也能够连续跨过晶界，而不萌生沿晶疲劳裂纹。并得出疲劳裂纹萌生的优先顺序为：大角度晶界、驻留滑移带、小角度晶界。