鈦合金的比強度高、高溫性能優異、焊接性能良好以及耐腐蝕性能出色，在航空航天、海洋船舶、能源化工以及生物醫療等領域得到了廣泛的應用
但是，部分鈦合金存在室溫蠕變，即在室溫下保持載荷(保載)產生的塑性應變隨時間不斷累積
在鈦合金的服役過程中，結構件可能經歷較長時間的保載過程，如潛水器在水下長時間作業以及航空器的巡航等
在室溫下即使施加的保載應力低于名義屈服強度σp0.2，與其他金屬材料相比，純鈦和部分鈦合金依然發生較為明顯的蠕變效應[1~9]
這些鈦合金有α型和α+β型鈦合金，例如TA7(Ti-5Al-2.5Sn[6])，TA19(Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo[7])，TC4(Ti-6Al-4V[5, 8])以及Ti6211(Ti-6Al-2Nb-1Ta-0.8Mo[9])等含有密排六方結構α相的鈦合金，而只含體心立方結構β相的β型鈦合金的室溫蠕變可忽略不計[2,10~12]
鈦合金在低于屈服強度的室溫蠕變，通常觀察到蠕變的第一階段[1,5~7,9]，亦稱初始蠕變(Primary creep)階段、瞬態蠕變(Transient creep)階段或減速蠕變階段[1,7,9,13]
鈦合金的室溫蠕變不僅影響結構件的尺寸精度，造成應力松弛，影響結構件安全有效的服役[1, 2]，室溫蠕變引入的塑性應變還可能影響結構件的后續使用性能，比如疲勞性能[14]，造成蠕變的二次危害
保載疲勞是一種在三角波疲勞峰值載荷處引入保載過程產生的梯形波疲勞[14,15]
部分鈦合金在室溫保載時產生顯著的蠕變應變，因此與對應參數下的三角波疲勞相比，這些合金的保載疲勞通常呈現出更快和更大的塑性應變累積[16,17]
同時，與對應參數下的三角波疲勞相比，這些鈦合金的保載疲勞壽命(斷裂周次)顯著降低，有時可達一個數量級以上[15,17]，這種現象稱為保載效應
有學者把鈦合金室溫疲勞的保載效應歸因于保載疲勞中更為顯著的塑性應變累積[14~16,18~21]，即認為保載疲勞中累積的塑性應變能加速疲勞損傷，而鈦合金室溫保載疲勞的塑性應變累積主要來源于室溫蠕變
因此，鈦合金的室溫蠕變非常值得研究
自1949年H. Andenstedt發現純鈦發生室溫蠕變以來[22]，很多學者對鈦及鈦合金的室溫蠕變進行了深入研究
W. H. Miller等[9] 研究了Ti6211合金的組織對其室溫蠕變性能的影響
聲明：
“Ti-6Al-4V合金的室溫蠕變行為” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究，如用于商業用途，請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)
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編輯：中冶有色網
來源：席國強,邱建科,雷家峰,馬英杰,楊銳
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2025年08月07日 ~ 09日 
