对高稳定β钛合金进行时效处理通常会形成容易产生疲劳裂纹的无沉淀区域，而双级时效处理则可通过促进α均相的生成，改善亚稳β钛合金的疲劳性能。来自德国的研究人员为Ti38-644（β-C）设计了一个双级时效周期。根据材料之前的处理工艺，在显微组织分析、硬度测定以及对比拉伸试验的基础上，对热处理参数做出调整，并确定了β-C双级时效的疲劳极限和疲劳裂纹扩展门槛值。结果显示，双级时效促进了α相的均相沉淀，提供了很好的疲劳极限值。同时，观察到与表面有关的疲劳裂纹萌生。把直接时效与β-C双级时效的裂纹表面进行对比，可发现拉伸断裂的模式从晶间断裂转变为穿晶断裂，并且在屈服强度相当时伴有延性的增强。研究人员认为，这正是双级时效产生的疲劳裂纹扩展性能要略胜于直接时效的原因所在。在整个热处理周期中，研究人员针对疲劳性能受到的影响对显微组织的反应进行了评估。结果表明，完全再结晶的β显微组织和控制得当的时效反应是成功的关键。（芊芊）
