钛焊管在航空航天、海洋工程等领域常承受交变载荷，疲劳失效是其服役期内的主要失效形式之一。开展疲劳性能研究，明确影响因素与失效机制，对提升钛焊管服役安全性、延长使用寿命具有重要工程意义。
 
钛焊管的疲劳性能核心取决于母材特性、焊接接头质量及服役环境。母材方面，TA2、TC4等钛材本身具备优良的疲劳抗力，但其焊接接头因热输入作用，形成焊缝区、热影响区的组织差异，成为疲劳薄弱环节。焊缝区域的气孔、裂纹等缺陷易引发应力集中，热影响区的晶粒粗化则会降低局部韧性，二者均会导致疲劳强度下降。
 
研究采用高频疲劳试验机，依据GB/T 3075-2008标准，对φ25mm×2mm的TA2钛焊管进行拉-拉疲劳测试，应力比R=0.1，加载频率100Hz。结果显示，母材疲劳极限（10⁷次循环）达220MPa，而焊接接头疲劳极限降至160-180MPa，降幅约20%-27%。微观分析表明，疲劳裂纹多起源于焊缝表面缺陷或热影响区粗晶边界，随循环载荷扩展形成穿晶裂纹，最终导致断裂。
 
提升疲劳性能的关键路径包括：优化焊接工艺，采用小电流等离子弧焊细化焊缝晶粒，减少缺陷；焊后通过喷丸处理引入残余压应力，抑制裂纹萌生；对焊缝表面进行抛光或钝化处理，降低应力集中系数。试验证明，经优化处理后的钛焊管接头，疲劳极限可提升至200MPa以上，与母材差距显著缩小。
 
未来研究需聚焦多因素耦合作用下的疲劳行为，结合数值模拟技术建立疲劳寿命预测模型，同时开展腐蚀、高温等复杂工况下的疲劳测试，为钛焊管在极端环境中的可靠应用提供更全面的理论支撑与技术参考。