Усталостные и разрушающие свойства стержней из титановых сплавов занимают очень важное место в определении срока службы сплава. На протяжении многих лет в стране и за рубежом проводились исследования по изучению механизмов усталости и разрушения стержней из титановых сплавов, а также их связи с различными металлургическими факторами. Из-за сложности самой проблемы и разброса исходных данных испытаний некоторые существенные вопросы до сих пор неясны, а взгляды не вполне едины, здесь представлены лишь некоторые репрезентативные выводы.
Усталостная долговечность прутков из титановых сплавов, как и других материалов, зависит от вероятности зарождения усталостных трещин и скорости их расширения. По данным исследования чистого титана, большая часть усталостных трещин в полосе скольжения и границе раздела двойных кристаллов при зародышеобразовании, но для Ti-6AI-4V этого типа сплава в условиях низких напряжений Интерфейс a-фазы и b-фазы является относительно слабым звеном, только при высоких уровнях напряжения скорость зарождения полосы скольжения значительно увеличивается, и улучшение температуры испытания оказывает аналогичный эффект, чтобы улучшить усталостные характеристики, Усталостная долговечность прутка из титанового сплава, как и других материалов, зависит от вероятности зарождения трещин и скорости их расширения. Чтобы улучшить усталостные характеристики, стержни из титанового сплава типа десять b обычно хотят получить тонкую равноосную организацию a десять b, а b-фаза находится в хорошем состоянии в свободном состоянии, чтобы уменьшить площадь интерфейса a / b-фазы. . Кроме того, скольжение мелкого зерна более равномерное, расстояние без скольжения короткое, что может снизить концентрацию напряжений, вызванную закупоркой дислокаций; В то же время мелкий кристалл на двойном кристалле также оказывает больший ограничивающий эффект. Напротив, крупнозернистая организация Вейсса имеет более низкую усталостную прочность из-за легкого зарождения усталостных трещин. Влияние размера зерна на усталостные свойства гладких и с надрезом образцов сплава Ti-6A1-4V.
При наличии надреза и концентрации напряжений влияние размера зерна уменьшается, поскольку усталостная долговечность в это время в основном зависит от скорости распространения трещины, в то время как экспериментальные результаты чистого титана показывают, что скорость распространения трещин не связана тесно с зерном. размер.
