热循环对Ti-6Al-4V合金显微组织与疲劳性能的影响

刘运玺^1,2，陈玮¹，李志强^1,2，姚罡¹，韩秀全^1,2，李金山³

1. 北京航空制造工程研究所2. 塑性成形技术航空科技重点实验室3. 西北工业大学

摘 要：对Ti-6Al-4V轧制板材依次进行了920,800,850,900℃4次热循环,研究了材料在每次热循环后的显微组织及微观织构的演变,并对热循环前后的拉伸和旋转弯曲疲劳性能进行了比较。结果表明,原材料中存在的长条α相发生再结晶后趋于等轴化,其组织不均匀性在920,800℃2次热循环后得到根本性改善,再经历850,900℃2次热循环后,初生α相进一步等轴化并稍有长大,其体积分数维持稳定。原材料具有较强的横向织构,有多个平行于轧制方向的宏观带存在,导致了轧向的疲劳性能优于横向,中值疲劳极限分别为497 MPa/474 MPa。热循环后横向织构强度有所减弱,并且出现了一定程度的（0001）基面织构。经历4次热循环后,材料的显微组织发生粗化,抗拉强度降低了约20 MPa,轧向/横向的中值疲劳极限下降至441 MPa/441 MPa。

关键词：Ti-6Al-4V;显微组织;织构;高周疲劳;