鈦及鈦合金具有密度小、比強度高、耐高溫、耐腐蝕和可焊接等特點，廣泛應用于航空領域。TC18為一種新型α＋β雙相鈦合金，名義成分Ti-5A1-5Mo-5V-1Cr-lFe，不僅具有普通鈦合金的特性，而且還具有良好的韌性和淬透性，淬透深度可達250mm，因此被廣泛應用于制造飛機起落架等承重承沖擊大型結構件，而這些構件因加工制造和應用環境的要求，不可避免地存在各種缺口，如鍵槽、臺階、螺紋、油孔、刀痕等等。由于缺口的存在，零件受載時便會在缺口處形成應力集中，增加材料的脆化趨勢，實際應用中便容易發生突然斷裂等高危事故，尤其當零件受沖擊載荷時，這種趨勢就更明顯，而潛在危險性更大。
目前未曾見到針對TC18鈦合金沖擊缺口敏感性的研究報道，本研究旨在對TC18鈦合金零件的設計加工，為提高結構件可靠性提供數據依據，將對鈦合金在航空領域的應用具有重要的指導意義。
實驗采用經雙重退火的模鍛件材料，雙重退火按照國軍標GJB3763A-2004進行，在830℃保溫2h，爐冷至750℃再保溫2h，空冷，然后加熱至570℃保溫4h，空冷。按照國標GB/T228-1994《金屬材料室溫拉伸試驗方法》測量其室溫力學性能；采用D/maxX射線衍射儀進行物相分析，用JXA-8100電子探針和JEM-2100F透射電鏡對其顯微組織結構進行觀察；按照GB/T229-1994金屬夏比缺口沖擊試驗標準，將TC18鈦合金加工成55mm×10mm×10mm標準試樣，在試樣上以慢走絲線切割的方式開不同深度的V型缺口，缺口根部曲率半徑r為（0.25±0.025）mm，表面精度Ra不超過1.6μm，缺口深度依次從0.2cm以0.02cm遞減至0cm（平滑試樣），共11種缺口深度，每種缺口深度試樣測試3次，取平均值，得到沖擊功Ak，根據沖擊功與沖擊韌性關系公式（ak=Ak/S，S為缺口處試件的橫截面積）計算得到沖擊韌性值ak。采用NI500型儀器化擺錘沖擊試驗機記錄帶有0.2cm缺口深度標準樣沖擊過程力與時間以及沖擊功與時間的關系曲線，并用JSM-5800掃描電鏡對沖擊斷口進行觀察分析。研究結果如下：
試樣在沖擊中，沖擊功與沖擊韌性均隨缺口深度的減小而增大。平滑試樣不發生斷裂而只是彎曲變形，沖擊韌性值為139.51J/cm2，而缺口深度0.02cm的試樣斷裂且沖擊韌性值僅為77.92J/cm2，故材料對缺口十分敏感。
TC18結構件的制造應盡量避免尖銳的拐角、類似臺階的缺口形狀存在，以提高安全系數。
