• 首页 | 期刊简介 | 编委会 | 投稿须知 | 下载专区 | 联系我们 | English
陈皎,程礼*,焦胜博,鲁凯举.TC4钛合金超高周疲劳性能研究[J].实验力学,2018,33(2):272~280
TC4钛合金超高周疲劳性能研究
On the ultra-high cycle fatigue behavior of titanium alloy TC4
投稿时间: 2016-10-29  最后修改时间: 2017-01-20
DOI:10.7520/1001-4888-16-226
中文关键词:  TC4钛合金  超高周疲劳  次表面裂纹源  断口形貌
英文关键词:Titanium alloy TC4  ultra-high cycle fatigue  subsurface crack saurce  fracture morphology
基金项目:国家自然科学基金青年人才项目(11402302)、陕西省自然科学基金(2016JQ1031)、第59批博士后基金面上一等资助
作者单位
陈皎 空军工程大学 航空航天工程学院, 西安 710038 
程礼* 1.空军工程大学 航空航天工程学院, 西安 710038 2.先进航空发动机协同创新中心 北京 100191 
焦胜博 空军工程大学 航空航天工程学院, 西安 710038 
鲁凯举 空军工程大学 航空航天工程学院, 西安 710038 
摘要点击次数: 339
全文下载次数: 57
中文摘要:
      应用基于压电超声疲劳技术开发的20kHz超声疲劳拉压试验系统,在室温下完成了对称载荷作用下TC4钛合金的超高周疲劳试验,并分析了次表面断裂的试件断口。结果表明:疲劳循环大于107周次时,试件仍会发生疲劳断裂,且疲劳强度会随循环次数的增加而下降,不存在明显的疲劳极限;TC4钛合金断口呈现“类鱼眼”形貌,能谱分析未观察到裂纹源处夹杂物的存在;疲劳断面的粗糙度随与疲劳源区距离的增大而减小,裂纹在后期扩展速率较快,并伴随少量塑性变形。该TC4钛合金次表面疲劳裂纹的产生是由其微观组织的不均匀或晶粒内部的滑移带导致的。
英文摘要:
      Applying a 20kHz ultrasonic fatigue tension and compression experimental system developed based on piezoelectric ultrasonic fatigue technology, an ultra-high cycle fatigue experiment was carried out for titanium alloy TC4 under condition of symmetrical loading and at room temperature, and specimen's fracture surface due to subsurface fracture was analyzed. Results show that when fatigue cycle is more than 107, fatigue fracture still occurs, and fatigue strength decreases with the increase of cycle number, there is not obvious fatigue limit of specimen. The morphology of TC4 titanium alloy fracture surface presents “fish-like” shape. Inclusions in crack source area is not observed by energy spectrum analysis. The roughness of fracture surface decreases with the increase of distance to fatigue source area, and crack propagation rate is faster in the later stage and is accompanied by a small amount of plastic deformation. The fatigue cracks on subsurface of TC4 titanium alloy are caused by the microstructures inhomogeneity or slip bands inside the grains.
查看全文  查看/发表评论  下载PDF阅读器
关闭

版权所有:《实验力学》编辑部
您是本站第 1747822 位访问者,今日一共访问383次,当前在线人数: 7
技术支持:本系统由北京勤云科技发展有限公司设计