近年来随着石油工业的发展,油井管在井下的服役环境变得愈发苛刻。钛合金作为一种密度小、强度高、耐腐蚀性能良好的管材在石油行业备受青睐。对于一些含硅类物质较多的低渗油气井需采用土酸进行酸化从而达到增产的目的,土酸中含有氢氟酸,而氢氟酸对钛合金的腐蚀效果较为严重。油井管在井下既要承受交变载荷引起的机械损伤还要承受腐蚀介质的损伤作用。因此,研究Zr-Mo系钛合金油管在氢氟酸服役环境中的腐蚀疲劳行为具有重要的工程实际意义。通过对Zr-Mo系钛合金在不同应力水平以及不同浓度氢氟酸中进行腐蚀疲劳试验研究,对腐蚀疲劳断口进行微观表征,分析其腐蚀疲劳断裂机理,结合已有的预测模型对疲劳寿命进行预测,并对寿命预测模型进行评估。得到如下结论:（1）在应力比R=-1情况下,钛合金在不同浓度氢氟酸以及大气环境中均呈现循环软化的特性。相同应力作用下材料的循环软化率与氢氟酸浓度呈正相关关系。循环应力水平对循环软化率也产生影响,在0.6σs循环应力作用下循环软化率高,而0.9σs循环应力作用下循环软化率低。（2）氢氟酸环境使Zr-Mo系钛合金的疲劳寿命显著降低,相同应力水平作用下钛合金的腐蚀疲劳随着氢氟酸溶液浓度升高而下降,其中在浓度为2.0wt%氢氟酸中疲劳寿命最小;高水平的应力加载情况下,腐蚀疲劳寿命短,腐蚀介质对材料的腐蚀损伤作用微弱,低应力水平作用下疲劳寿命增加,腐蚀介质对钛合金的作用时间增长,腐蚀介质对试样的腐蚀损伤作用逐渐显著,对整体的疲劳寿命影响程度显著。（3）选用的寿命预测模型Basquin、三参数、Manson-Coffin三种经典的腐蚀疲劳寿命预测模型对于钛合金在不同浓度氢氟酸溶液中的寿命预测有不同的可靠度,其中三参数模型预测效果最好。（4）氢氟酸环境下疲劳裂纹多萌生于试样表面。随着氢氟酸浓度的改变裂纹扩展方式也随之发生转变,低浓度氢氟酸环境下裂纹的扩展方式以解理方式为主,高浓度氢氟酸环境下裂纹在韧性区扩展程度增加,以解理形式扩展的程度有所下降;在不同加载应力水平下裂纹扩展模式也有所不同。在0.6σs应力水平加载条件下裂纹以沿晶-穿晶的混合模式向前扩展,随着应力水平的升高裂纹扩展模式发生转变,以韧-脆交替的准解理方式扩展。