90W-7Ni-3Fe 高密度钨合金断口分析

将拉伸试样测试后的断口依次用蒸馏水、无水乙 醇清洗，然后在扫描电子显微镜下观察断口的形貌与 微观组织， 一般情况下，钨合金的断裂性能由以下 4 种强度 的相对大小所决定，即钨颗粒(W)解理断裂强度、粘 接相(M) 断裂强度、W-W 颗粒界面脱开强度、W-M 界 面脱开强度。事实上，粘接相为面心立方结构，在高 应变率时不会明显变脆，在加载时仍可发生变形，故裂纹不太可能首先由粘接相断裂产生。

W-W 界面的结 合强度很低，一旦钨颗粒间直接接触而形成W-W 界 面，则此界面在变形中优先成为裂纹源。随着应力的 增加，基体粘接相开始变形， 紧接着钨颗粒开始变形， 由于钨颗粒的变形十分有限，粘结相发生塑性变形而 在钨颗粒与粘结相的界面产生附加应力，使钨颗粒与 基体粘接相界面部分脱开。

并导致钨颗粒产生一定的 塑性变形以便与界面处的粘结相变形相协调，当这一 附加内应力超过钨颗粒的强度极限时，微裂纹在钨颗粒内部萌生而导致钨颗粒解理，由于解理裂纹尖端严 重的应力集中，将使裂纹迅速穿过基体并触发相邻钨颗粒的解理， 最终导致以钨颗粒解理为主的断口形态。 增大应力，钨颗粒与基体粘接相界面完全脱开萌生微 裂纹，断口以界面脱开型断裂为主。继续增大应力， 则发生最终粘接相断裂 。因此，在对钨合金施加 压应力的过程中， 断裂顺序依次如下： 首先产生W-W 颗粒界面脱开， 再发生钨颗粒解理断裂， 再发生W-M 界面脱开，最后发生粘接相断裂。