航空材料学报
航空材料學報
항공재료학보
JOURNAL OF AERONAUTICAL MATERIALS
2014年
6期
75-83
,共9页
GH4169高温合金%小裂纹效应%小裂纹理论%裂纹闭合模型%寿命预测
GH4169高溫閤金%小裂紋效應%小裂紋理論%裂紋閉閤模型%壽命預測
GH4169고온합금%소렬문효응%소렬문이론%렬문폐합모형%수명예측
GH4169 superalloy%small crack effect%small crack theory%crack closure%fatigue life prediction
将基于小裂纹理论的疲劳全寿命预测方法应用于恒幅载荷作用下的高温合金GH4169材料的全寿命预测.采用单边缺口试样研究了该合金在室温下应力比为0.1和0.5的自然萌生的小裂纹的起始和扩展行为,结果表明疲劳小裂纹均起始于试样表面夹杂,并且小裂纹扩展寿命占疲劳全寿命的大部分比例.在裂纹扩展速率da/dN低于10-5mm/cycle的区域,表现出明显的小裂纹效应.基于小裂纹和长裂纹的扩展数据,利用Newman裂纹闭合模型,获得了裂纹扩展的da/dN-AKeff基线数据.对高周疲劳试样的断口形貌进行观察,得到以材料夹杂尺寸作为初始裂纹尺寸的值ai.根据初始裂纹尺寸和裂纹扩展的基线数据,利用FASTRAN软件,对GH4169合金的疲劳全寿命进行预测,并用高周疲劳试验S-N数据对预测结果进行评价,预测与试验结果能够很好地吻合.
將基于小裂紋理論的疲勞全壽命預測方法應用于恆幅載荷作用下的高溫閤金GH4169材料的全壽命預測.採用單邊缺口試樣研究瞭該閤金在室溫下應力比為0.1和0.5的自然萌生的小裂紋的起始和擴展行為,結果錶明疲勞小裂紋均起始于試樣錶麵夾雜,併且小裂紋擴展壽命佔疲勞全壽命的大部分比例.在裂紋擴展速率da/dN低于10-5mm/cycle的區域,錶現齣明顯的小裂紋效應.基于小裂紋和長裂紋的擴展數據,利用Newman裂紋閉閤模型,穫得瞭裂紋擴展的da/dN-AKeff基線數據.對高週疲勞試樣的斷口形貌進行觀察,得到以材料夾雜呎吋作為初始裂紋呎吋的值ai.根據初始裂紋呎吋和裂紋擴展的基線數據,利用FASTRAN軟件,對GH4169閤金的疲勞全壽命進行預測,併用高週疲勞試驗S-N數據對預測結果進行評價,預測與試驗結果能夠很好地吻閤.
장기우소렬문이론적피로전수명예측방법응용우항폭재하작용하적고온합금GH4169재료적전수명예측.채용단변결구시양연구료해합금재실온하응력비위0.1화0.5적자연맹생적소렬문적기시화확전행위,결과표명피로소렬문균기시우시양표면협잡,병차소렬문확전수명점피로전수명적대부분비례.재렬문확전속솔da/dN저우10-5mm/cycle적구역,표현출명현적소렬문효응.기우소렬문화장렬문적확전수거,이용Newman렬문폐합모형,획득료렬문확전적da/dN-AKeff기선수거.대고주피로시양적단구형모진행관찰,득도이재료협잡척촌작위초시렬문척촌적치ai.근거초시렬문척촌화렬문확전적기선수거,이용FASTRAN연건,대GH4169합금적피로전수명진행예측,병용고주피로시험S-N수거대예측결과진행평개,예측여시험결과능구흔호지문합.
