TC4-DT钛合金的室温高周疲劳断裂特点

在不同应力比(0.5,-1)下对损伤容限型TC4-DT钛合金进行室温高周疲劳试验,对比分析了不同疲劳寿命下光滑试样与缺口试样的典型断口中的宏微观特征。结果表明:光滑试样疲劳断口整体粗糙,类解理特征不明显,但疲劳条带清晰,裂纹源主要为单源,瞬断区多呈月牙形,均位于断口一侧边缘;应力比为0.5下104周次疲劳寿命的断口中无明显平坦疲劳裂纹扩展区,而相近疲劳寿命的应力比为-1的断口中可见平坦疲劳裂纹扩展区;应力比为0.5的疲劳裂纹主要在次表面或内部萌生,而应力比为-1的裂纹基本在表面萌生。缺口试样疲劳断口整体平坦,可见类解理特征,疲劳条带清晰;裂纹起源于缺口根部,多源;随着疲劳寿命由104周次延长到106周次,瞬断区由内部移向缺口边缘,应力比为-1下的瞬断区呈纺锤形,而应力比为0.5下的瞬断区由椭圆向纺锤形变化,且应力比为0.5下的疲劳裂纹扩展区更为光滑平坦,瞬断区的塑性断裂特征更明显。