TC4钛合金刚性拘束热自压扩散连接接头疲劳性能分析

邓云华¹，陶军¹，马旭颐²

1. 中国航空制造技术研究院航空焊接与连接技术航空科技重点实验室2. 中国航空制造技术研究院高能束流加工技术重点实验室

摘 要：利用电子束热源非熔化加热对TC4钛合金进行了刚性拘束热自压扩散连接。通过对不同应力水平下连接接头的疲劳寿命进行测试,绘制了中值疲劳寿命S-N曲线,并结合疲劳断口扫描电镜观察和红外热成像原位观察对连接接头的疲劳性能以及缺陷对连接接头疲劳性能的影响进行了分析。结果表明:TC4钛合金刚性拘束热自压扩散连接接头界面未焊合缺陷易成为疲劳裂纹源,缩短疲劳裂纹萌生的时间,导致接头的总疲劳循环寿命下降,接头疲劳性能相比母材下降。加热时间延长,界面未焊合缺陷减少,连接接头的疲劳性能提高。

关键词：刚性拘束热自压扩散连接;疲劳性能;界面未焊合;红外热成像;