腐蚀环境对预腐蚀TC4-DT钛合金疲劳性能的影响

作者：许良; 赵晴; 回丽; 王磊; 周松; 宋胜

来源：热加工工艺, 2019, 48(20): 37-41.

DOI：10.14158/j.cnki.1001-3814.2019.20.009

• TC4-DT钛合金
• 预腐蚀
• 腐蚀环境
• 腐蚀疲劳
• 断口分析

基于飞机结构材料TC4-DT钛合金在服役过程中因工作的特殊环境而导致腐蚀疲劳断裂的问题,研究了TC4-DT钛合金在3.5%NaCl溶液、油箱积水和试验室空气环境下的腐蚀疲劳寿命。通过扫描电镜(SEM)观察了断口形貌;探讨了腐蚀环境对疲劳裂纹萌生扩展的影响机理。结果表明:TC4-DT钛合金有一定的耐腐蚀性,其疲劳寿命受环境影响从大到小的顺序依次是:油箱积水、3.5%NaCl溶液、试验室空气。腐蚀损伤和疲劳损伤存在竞争关系,在高应力水平下,试件疲劳寿命主要受交变载荷影响;在低应力水平下,试件疲劳寿命主要受腐蚀环境影响。当Kt=1时,油箱积水对试件疲劳寿命的影响最大,其次是3.5%NaCl溶液和试验室空气环境,且应力水平降低影响增大;当Kt=3时,由于缺口效应,盐水和油箱积水环境下试样的疲劳寿命相近,均略低于试验室空气环境下的。

• 单位
  沈阳航空航天大学; 航空制造工艺数字化国防重点学科实验室; 机电工程学院