何超，崔仕明，劉永杰，王清遠(yuǎn)*

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(shí)驗(yàn)系統(tǒng)對(duì)鈦合金電子束焊接接頭進(jìn)行對(duì)稱循環(huán)加載疲勞試驗(yàn)，研究其在超長(zhǎng)壽命區(qū)間（107-109周次）的疲勞壽命及失效機(jī)理。結(jié)果表明，相同疲勞壽命下焊接接頭疲勞強(qiáng)度相比母材下降了57%,加載應(yīng)力越低，疲勞壽命越長(zhǎng)，在超高周疲勞區(qū)間仍然會(huì)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(duì)焊接接頭疲勞裂紋萌生及擴(kuò)展的影響，采用有限元技術(shù)研究了氣孔對(duì)裂紋尖端應(yīng)力強(qiáng)度因子的影響，結(jié)果顯示當(dāng)裂紋與氣孔半徑接近時(shí)，氣孔會(huì)導(dǎo)致應(yīng)力強(qiáng)度因子的降低，疲勞裂紋擴(kuò)展速率下降；當(dāng)裂紋長(zhǎng)度超過(guò)氣孔半徑3倍時(shí)，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(jī)制及裂紋擴(kuò)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(qiáng)度因子疲勞壽命

　　聯(lián)系方式

　　何超：hechaoscu@foxmail.com

責(zé)任編輯：趙澤南

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