Investigation of the influence of consecutive dynamic and gigacycle fatigue loads on the lifetime of titanium alloy VT-8
DOI:
https://doi.org/10.17072/1994-3598-2025-2-37-46Abstract
The paper investigates the cyclic durability of VT-8 titanium alloy in the gigacycle fatigue mode with preliminary dynamic deformation. This has important applications – the assessment of the resource of materials and structural elements of aircraft gas turbine engines in flight cycle conditions under random dynamic effects. The dynamic preloading test program for specially designed specimens of VT-8 alloy was implemented experimentally using a split Hopkinson (Kolsky) pressure bar. Very-high-cycle fatigue tests were performed on a Shimadzu USF-2000 ultrasonic testing machine, in which specimens are subjected to 108–1010 cycle loading with an amplitude of several tens of micrometers and a frequency of 20 kHz. The experimental program tests high-cycle and very-high-cycle loading realized using the ‘in situ’ method for determining the accumulation of the irreversible fatigue damage by analyzing nonlinear forms of feedback in a closed-system ultrasonic fatigue setup. This makes it possible to establish the connection of the microscopic fatigue mechanisms with the model representations as well as to consider the stages of the damage development based on the nonlinear kinetics of the defect accumulation under cyclic loading in high-cycle and gigacycle fatigue modes. Cyclic loading in the specified modes showed a significant decrease in fatigue life: at a stress level of 585 MPa – from the 2.23·109 critical number of cycles in the initial (undeformed) state to 6.38·103 for preloaded alloy VT-8.Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2025 Bulletin of Perm University. Physics

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Автор предоставляет Издателю журнала (Пермский государственный национальный исследовательский университет) право на использование его статьи в составе журнала, а также на включение текста аннотации, полного текста статьи и информации об авторах в систему «Российский индекс научного цитирования» (РИНЦ).
Автор даёт своё согласие на обработку персональных данных.
Право использования журнала в целом в соответствии с п. 7 ст. 1260 ГК РФ принадлежит Издателю журнала и действует бессрочно на территории Российской Федерации и за её пределами.
Авторское вознаграждение за предоставление автором Издателю указанных выше прав не выплачивается.
Автор включённой в журнал статьи сохраняет исключительное право на неё независимо от права Издателя на использование журнала в целом.
Направление автором статьи в журнал означает его согласие на использование статьи Издателем на указанных выше условиях, на включение статьи в систему РИНЦ, и свидетельствует, что он осведомлён об условиях её использования. В качестве такого согласия рассматривается также направляемая в редакцию справка об авторе, в том числе по электронной почте.
Редакция размещает полный текст статьи на сайте Пермского государственного национального исследовательского университета: http://www.psu.ru и в системе OJS на сайте http://press.psu.ru
Плата за публикацию рукописей не взимается. Гонорар за публикации не выплачивается. Авторский экземпляр высылается автору по указанному им адресу.