何超，崔仕明，劉永杰，王清遠*

四川大學(xué)建筑與環(huán)境學(xué)院，四川 成都 610065

　　摘要：本文采用超聲疲勞實驗系統(tǒng)對鈦合金電子束焊接接頭進行對稱循環(huán)加載疲勞試驗，研究其在超長壽命區(qū)間（107-109周次）的疲勞壽命及失效機理。結(jié)果表明，相同疲勞壽命下焊接接頭疲勞強度相比母材下降了57%,加載應(yīng)力越低，疲勞壽命越長，在超高周疲勞區(qū)間仍然會發(fā)生疲勞破壞，斷口電鏡觀察發(fā)現(xiàn)焊接缺陷（氣孔）是誘發(fā)疲勞裂紋萌生的主要原因。為揭示焊接缺陷對焊接接頭疲勞裂紋萌生及擴展的影響，采用有限元技術(shù)研究了氣孔對裂紋尖端應(yīng)力強度因子的影響，結(jié)果顯示當(dāng)裂紋與氣孔半徑接近時，氣孔會導(dǎo)致應(yīng)力強度因子的降低，疲勞裂紋擴展速率下降；當(dāng)裂紋長度超過氣孔半徑3倍時，這種影響可以忽略。最后討論了焊接缺陷誘發(fā)疲勞裂紋萌生的機制及裂紋擴展特性。

　　關(guān)鍵詞：焊接接頭鈦合金超高周疲勞氣孔應(yīng)力強度因子疲勞壽命

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　　何超：hechaoscu@foxmail.com

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