加载频率对TC17超高周疲劳性能影响研究

陈永辉; 郭云珊; 潘凯; 杭超

应用力学学报 ›› 2025, Vol. 42 ›› Issue (3) : 519 -526.

陈永辉, 郭云珊, 潘凯, 杭超

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摘要

TC17钛合金是一种典型的发动机叶盘材料，其超高周疲劳性能与发动机的长寿命高可靠性设计直接相关。采用常规拉压、常规弯曲、加速拉压、加速弯曲4种试验方法开展TC17的超高周疲劳性能研究，其中常规试验频率(1 500±500) Hz,加速试验频率(20±1) kHz。获得了TC17在5×10～5～2×10～9寿命范围内的疲劳试验数据，其疲劳强度主要集中在400～570 MPa范围内。通过对不同类型的试验数据分析发现，加载频率对TC17的超高周疲劳性能影响较小，弯曲疲劳强度高于拉压疲劳强度。断口分析表明，加载频率对TC17的疲劳裂纹萌生与扩展机理无显著影响。