بررسی رفتار خستگی آلیاژ تیتانیوم Ti-6Al-4V مورد استفاده در ساخت ایمپلنت‌های پزشکی

نویسندگان

1 Metallurgy and Mechanics Engineering, Islamic Azad University of Yazd

2 Material Enginnering, Islamic Azad University,Yazd, Iran

چکیده

در�این تحقیق با انجام آزمون خستگی به روش چرخشی- خمشی بر روی نمونه�های مختلف، رفتار خستگی آلیاژ تیتانیوم Ti-6Al-4V مورد بررسی قرار گرفت. جهت تعیین ترکیب شیمیایی فازهای مختلف و همچنین بررسی ریز ساختار و تحلیل نحوه اشاعه ترک از میکروسکوپ الکترونی روبشی و میکروسکوپ نوری استفاده گردید. نتایج نشان داد که نمونه?ها در دمای محیط، دارای حد خستگی برابر با 490 مگاپاسکال و عمر خستگی برابر با 107� 2/1 چرخه می�باشند. همچنین مطالعات ریزساختاری نشان داد که ترک�های خستگی هم از سطح و هم از داخل نمونه جوانه زنی و اشاعه پیدا نموده اند. ضمناً این ترک?ها در حین اشاعه، پس از برخورد به فاز ? از مسیر خود منحرف می?شوند. �

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Fatigue Behavior of Biomedical Titanium Ti-6Al-4V Alloy

چکیده [English]

In this paper Fatigue behavior of various samples of Ti-6Al-4V titanium alloy were investigated using standard rotating-bending test. scanning electron microscopy (SEM) and optical microscopy (OM) were used to study the microstructure, crack propagation analysis and also to determine the chemical composition of different phases. The results revealed that the tested samples have the fatigue limit and fatigue life equal to 490 MPa and 1.2×107 cycles, respectively. In addition, the microstructural studies showed that the nucleation and propagation of fatigue cracks occur both from surface and internal bulk of the samples. Furthermore cracks deviate from their expected direction in case of facing β phase

کلیدواژه‌ها [English]

  • Titanium
  • Ti-6Al-4V
  • Internal Fatigue Crack
  • Fatigue limit
  • Fatigue life