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Ti2AlNb为新一代航空发动机热端材料而常用于高温机匣类结构件制造。高温机匣由于结构复杂,需要采用电子束焊接方式成型。电子束焊是一种能量密度高、焊缝及热影响区窄,焊接变形小的重要工艺方法,但焊接过程中的局部热输入导致Ti2AlNb接头区发生复杂的相变与再结晶,使Ti2AlNb电子束焊接头具有力学非均质性特点,其高温下的疲劳及破坏行为与接头各微区的高温力学性能密切相关。为对接头乃至结构在高温时的失效行为建立合理的评估模型,需要对接头微区的高温静力学及疲劳性能进行更为深入的研究。本文对Ti2AlNb电子束焊接头的高温微区力学性能及高温微区细观破坏行为开展系统研究,主要研究内容如下:为获得Ti2AlNb电子束焊（EBW）接头微区高温力学性能,论文借助有限元技术,针对材料Ludwick本构模型的纳米压痕反演理论进行研究,建立了高温尖压头压入过程中载荷-深度曲线与材料Ludwick本构模型之间的关系。基于该反演模型,对Ti2AlNb电子束焊焊接接头进行不同温度下（25℃、200℃、350℃、500℃）的纳米压痕试验,获得了对应温度下材料的弹塑性性能参数在接头内的分布。以反演得到的接头不同微区弹塑性本构模型参数为基础,对Ludwick本构模型进行了修正,建立了接头不同微区统一的的Ludwick本构模型。为对Ti2AlNb电子束焊接头微区改进的Ludwick本构模型的适用性进行研究,论文通过对接头不同区域（WM、HAZ、BM）取样进行高温微区拉伸试验（500℃）,将试验结果与本构模型预测结果进行对比,验证了微区本构关系的合理性。为研究Ti2AlNb电子束焊接头微区高温疲劳及细观破坏行为,论文开展了650℃下的原位疲劳试验,对焊缝、热影响区、母材内的疲劳裂纹萌生与扩展过程进行了深入研究;本文还利用Tanaka-Mura位错堆积模型,依据接头微区本构模型与原位疲劳试验所获得的相关数据,结合有限元技术,建立了Ti2AlNb电子束焊接头在650℃下不同微区内的疲劳裂纹萌生模型。