Ti-6Al-4V Goodman疲劳设计曲线及其影响因素的试验研究

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Ti-6A1-4V Goodman曲线对其疲劳构件的设计和寿命预测具有重要意义。本文采用升降法,测试了Ti-6A1-4V未消应力试样和消应力试样在室温空气环境、疲劳寿命为107的Goodman曲线,以及消应力试样在水蒸汽环境的疲劳强度。研究发现:残余应力对Goodman曲线的影响程度随着应力比的增大而减小;温度对Ti-6A1-4V的疲劳强度有明显影响,温度越高,疲劳强度越低;Goodman曲线在低周疲劳时近似为直线,随着循环次数增加曲线的曲率增加,高周疲劳及更高循环次数下的Goodman曲线的形状变化没有规律可循;用简化的Goodman直线或修正的Goodman曲线估算Ti-6A14V的疲劳强度时,在低周疲劳偏于保守,高周疲劳以上则偏于危险,简化的Goodman直线的准确性低于修正的Goodman曲线。消应力试样的疲劳裂纹都起源于表面,疲劳强度数据的分散性随着应力比的增大而减小;未消应力试样的疲劳裂纹在应力比为O的附近时起源于内部,疲劳强度数据的分散性随着应力比的增加而增大。
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