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钛合金无扩口导管接头旋转弯曲疲劳试验与断口分析
【作者】 张凌云 [1] 周帅 [1] 赵天章 [1] 李东辉 [2] 范作鹏 [3]
【关键词】 Ti-3Al-2 5V钛合金 旋转弯曲疲劳 高周疲劳 断口分析 滑移机制
【摘要】针对飞机无扩口导管接头旋转弯曲疲劳问题,通过自主研发的旋转弯曲疲劳试验机,对Ti-3Al-2.5V钛合金无扩口导管接头进行旋转弯曲高周疲劳试验.在试验过程中,编号为30822国产钛合金和20824进口钛合金无扩口导管接头分别在1 785 980和7 900 800次发生断裂,其他无扩口航空导管均经受107次循环应力疲劳后无任何破坏和泄漏.试验结束后,对断口进行电子扫描显微镜(SEM)以及金相组织观察.结果表明,Ti-3Al-2.5V钛合金无扩口导管接头高周疲劳断口破坏是由疲劳源区、扩展区和瞬断区3部分组成,断裂机理为表面滑移机制引起的,疲劳源区由导管外壁与管套连接处产生,并沿导管周向扩展,裂纹的扩展也受显微组织的影响,断口表现为明显的疲劳辉纹以及韧窝.
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