不同热处理方式对Ti-6Al-7 Nb合金疲劳强度影响的实验研究

摘要

目的:研究不同热处理方法对铸造Ti-6Al-7Nb合金疲劳强度的影响,以探讨提高铸造Ti-6A.-7Nb合金疲劳寿命的最佳热处理方案及其临床可行性.方法:将铸造成符合ASTME466-07疲劳试验标准规格形状的Ti-6Al-7Nb合金铸件分别进行固溶-时效硬化退火(A组),再结晶退火(B组)以及四组等温退火热处理(C1-C4组).将处理后的试件分别进行拉伸强度试验及拉-拉疲劳试验,记录其拉伸强度和试件断裂时疲劳循环次数.结果:抗拉强度:以固溶+时效硬化组(A)最高,与其他组相比有统计学意义(P<0.05),而其余各组之间差异均无显著性.疲劳寿命:A组最低,与对照组(D)相差不显著(P>0.05),与其他实验组相差均有统计学意义(P<0.05);其次为B组,A、B、D三组均明显低于等温退火Cl组(250℃保持)、C2组(300℃保持)、C3组(350℃保持)和C4组(400℃保持),(P<0.05);等温退火C2、C3、C4组的疲劳寿命高于等温退火组Cl组(P<0.05).C2、C3、C4组之间无显著差异(P>0.05).结论:等温退火300 ℃～400 ℃是提高Ti-6Al-7Nb合金疲劳寿命较为理想的热处理方式.