HIGH-TEMPERATURE LOW CYCLE FATIGUE BEHAVIOR OFNICKEL BASE SUPERALLOY GH536

1. IntroductionGH536 is a nickel base superalloy with good oxidation and corrosion resistances. Atelevated temperature up to 900wr, it has middle stress-rupture and creep strengths. Thisalloy has been widely used for flame and other high temperature parts in aircraft engines.Since these components are operated in high temperature and subjected to varying loads,the damage from high temperature low cycle fatigue is one of the factors affecting theservice life of these componellts. Many research…     

HIGH TEMPERATURE LOW CYCLIC FATIGUE BEHAVIOUR OF DIRECTIONALLY SOLIDIFIED Ni-BASE ALLOY DK3

研究了镍基定向凝固高温合金DK3和普通铸造合金K3在760℃应变控制和应力控制下的高温低周疲劳行为。结果表明:这两种合金的高温低周疲劳行为可以用常规的应力疲劳曲线来表征。DK3合金不存在“过渡疲劳寿命”N_T,K3合金则很低。在各种不同应变或应力水平下,DK3合金的低周疲劳寿命高于K3合金,当应力水平为785至980MPa时,其寿命约差1倍,当应力水平为490至685MPa时,则差2倍多。     

HIGHTEMPERATURE LOWCYCLE FATIGUE BEHAVIOR OF NICKELBASED SUPERALLOY GH4049

１．ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＧＨ４０４９ｉｓａｗｒｏｕｇｈｔｎｉｃｋｅｌｂａｓｅｄｓｕｐｅｒａｌｏｙｉｎｗｈｉｃｈγ′ｈａｓｂｅｅｎｉｄｅｎｔｉｆｉｅｄａｓｔｈｅｐｒｉｍａｒｙｓｔｒｅｎｇｔｈｅｎｉｎｇｐｈａｓｅ．Ｓｉｎｃｅｔｈｉｓａｌｏｙｅｘｈ...     

HIGH TEMPERATURE FATIGUE BEHAVIOUR OF A DIRECTIONALLY SOLIDIFIED COBALT-BASE SUPERALLOY

1.IntroductionCo-basesuperalloysareextellsivelyusedasvallesandotherhightemperaturestructuralcomponentsinaircraftalldindustrialturbinesbecauseoftheirexcellelltstress-rupturepropertiesandhotcorrosionresistance.Theimprovementinthehightemperaturemechanicalperformanceofthesealloyshasevolvedoveralongperiodfromtheconvelltionalcastsuperalloysuptothemoderndirectionallysolidifiedalloys.Recently,adirectionallysolidifiedCo--basesuperalloywasdeveloped,whichisamodificationofX40alloyillTa,Ti,Zr,Mo,AlandB.…     

8090Al—Li合金的低周疲劳行为

研究了不同热处理状态８０９０Ａｌ－Ｌｉ合金的循环疲劳与断裂行为。结果表明，相同时效状态合金的循环应力随应变幅的增加而提高，低应变幅下时效状态影响较小；随应变幅的提高，时效状态的影响增强，合金出表现出的循环硬化，软化以及低周疲劳性能与位错组态，沉淀相的尺寸，晶界ＰＦＺ的形成和断口形貌密切相关。     

焊后电子束局部热处理对GH4133合金接头疲劳性能的影响

针对涡轮盘材料GH4133合金，在电子束焊后采用新颖的电子束局部热处理工艺对接头进行热处理。通过700℃高温疲劳试验，研究了电子束局部热处理对电子束焊接接头疲劳寿命的影响，旨在为航空构件的电子束焊接及焊后电子束局部热处理加工积累性能数据和经验。     

TIME-DEPENDENT FATIGUE AND ITS MICROMECHANISM OF SUPERALLOY GH169 UNDER OXIDATION

The time-dependent fatigue and its micromechanism of superalloy GH169 at 650℃ have beenstudied.Under the same stress and duration,its cyclic life in Ar is shorter than that in air.Thedamage mechanism is mainly of the interaction between high temperature oxidation and fa-tigue.The fracture surface of GH169 specimen oxidized at 650℃ in air is revealed to be cov-ered with a dense and even oxide film,but in Ar,with uncontinuous oxide particles.As thetime prolonged,the Cr_2O_3 content in the surface oxides increases in air and decreases in Ar.     

DZ40M合金高温低周疲劳性能及其断口分析

测定了定向凝固钴基高温合金ＤＺ４０Ｍ９０℃低周疲劳性能并观察了疲劳断口,结果表明,ＤＺ４０Ｍ合金具有较高的抗高温低周疲劳性能;疲劳裂纹起源于试样表面优先氧化的碳化物。基体中骨架状分布的碳化物阻滞裂纹扩展;氧化不仅促进疲劳劳裂纹的形成,而且加速了裂纹扩展。ＤＺ４０Ｍ合金的高温疲劳破坏机械疲劳与环境氧化双重和所致。     

高温合金GH169时间相关疲劳中氧化作用及其微观机制SCIEI

本文研究了高温合金GH169 650℃下时间相关疲劳中氧化作用及其微观机制。试验表明,在相同应力和保持时间下,氩气中的循环寿命均低于大气中的循环寿命,损伤机制主要是高温氧化-疲劳交互作用。在高温大气中的断口表面覆盖有致密而均匀的氧化膜;而在高温氩气中的断口表面则为不连续氧化物质点。     

CREEP RUPTURE BEHAVIOUR OF SALT-COATED SUPERALLOY GH37 IN A HOT ENVIRONMENT

本文研究了镍基形变高温合金GH37涂10％NaCl+90％Na_2SO_4混合盐后的蠕变断裂行为,并与空气环境进行了比较.试验结果表明,在700—850℃,196—510MPa试验条件下,涂盐使合金的蠕变寿命和塑性大幅度降低,但最小蠕变速率几乎不受影响;涂盐试样的蠕变激活能和应力敏感指数都与空气中相当,这说明热腐蚀并不改变合金的蠕变机制;在温度较高、应力较低(800℃、265MPa)时,晶粒越细则涂盐试样的蠕变寿命下降越严重;但在温度较低、应力很高(700℃、510MPa)时,晶粒尺寸适中的涂盐试样蠕变寿命最长.涂盐环境下蠕变寿命的降低是由于合金晶界受到贫Cr和硫化损害所致,贫Cr引起晶界上碳化物分解而降低晶界抗剪切强度.贫Cr和硫化导致晶界裂纹易于萌生并加速其扩展.     

THE BEHAVIOUR OF CARBON IN A Ni-BASE SUPERALLOY GH99 AND ITS INFLUENCE ON STRESS-RUPTURE PROPERTIES

在GH_99镍基合金中,无论加入多少碳,固溶在基体中碳的数量均相等(约为0.019wt-%),其余的碳则形成一次碳化物.合金在持久试验过程中,沿着与外力垂直的一次碳化物相界面产生裂口.出现这种裂口的一次碳化物的临界直径为0.80±0.05μm.合金中碳含量愈高,等于和大于这个临界尺寸的一次碳化物的数量就愈多,持久寿命降低的程度也就愈严重.合金的碳含量不超过0.05wt-%时,可显著地减少达到临界尺寸的一次碳化物数量.此外,与外力平行的晶界(纵向晶界)上的M_23C_6碳化物,朝着与外力垂直的晶界(横向晶界)上迁移,致使横向晶界上的M_23C_6数量增多且趋向连成一片.这必然弱化了晶界,损害持久性能.     

粉末冶金高温合金FGH97的低周疲劳断裂特征

研究了粉末冶金镍基高温合金FGH97在650℃,30—980 MPa,1 Hz实验条件下的低周疲劳断口的宏观及微观特征,裂纹源的类型及其形貌特征,以及裂纹源的位置、缺陷类型、形状和尺寸对低周疲劳寿命的影响.结果表明,在本次实验条件下该合金的低周疲劳寿命均超过了5000 cyc;统计得出,低周疲劳断口裂纹源在表面的试样占23%,在亚表面的占47%,在试样内部的占30%;裂纹源分平台、粉末颗粒、夹杂物3种类型,其中平台类型约占5%,粉末颗粒间断裂占15%,夹杂物占80%.由统计分析和计算得出,不同类型裂纹源对疲劳寿命的影响程度不同:夹杂物最严重,其次为异常粉末颗粒,再次为局部塑性变形.     

金属材料在循环载荷下塑性变形传播对疲劳性能的影响

对疲劳裂纹萌生寿命和扩展速率的研究表明，４０Ｃｒ钢调质和正火态存在加载频率效应，而１Ｃｒ１８Ｎｉ９Ｔｉ钢固溶处理态未发现加载频率效应。引起加载频率效应的实质是，随加载频率不断提高，金属材料塑性变形传播速度不断减小，从而改变塑性区特性。     

EFFECTS OF MICROSTRVCTURE ON FATIGUE CRACK GROWTH BEHMIOR IN Ni-BASE SUPERALLOY GH586

1.IntroductionInmetalsandalloys,thenearthresholdfatiguecrackgrowthisfrequentlytermed'microstructurallysensitive'.Thisisduebothtotheappearanceofthefracturesllrface,whichisoftenfaceted,andtotilelargevariationsincrackgrowthratewhichcanbeobtainedbyalteringparameterssllchasgrainsize,yieldstrength,ortherelativeproportionsanddistributionsofphasesinthemicrostructure[1].Thisimpliesthatsignificantimprotremelltintotalfatiguelifecouldbeachievedbychangingthemicrostructureofalloys.Therefore,itwouldbeveryadv…     

CRACK GROWTH, FRACTURE FEATURE AND RUPTURE LIFEDURING CYCLIC CREEP OF SUPERALLOY GH2132

１．ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＩｎｏｒｄｅｒｔｏｐｒｅｄｉｃｔｌｉｖｅｓｏｆｈｉｇｈｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ,ｉｔｉｓｉｍｐｏｒｔａｎｔｔｏｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｃｒａｃｋｇｒｏｗｔｈｂｅｈａｖｉｏｒｏｆｍａｔｅｒｉａｌｓｕｎｄｅｒｃ...     

EFFECT OF MICROSTRUCTURE ON CORROSION FATIGUE BEHAVIOUR OF A LOW CARBON BAINITE STEEL

The behaviour towards corrosion fatigue of low carbon bainite steel with variousmicrostructures after tempered at different temperatures has been examined. The susceptibilityof the steel to corrosion fatigue may be improved by tempering at 300℃.     

四种高温合金循环氧化性能的研究

在900、950、1000、1050和1100℃下,对四种国产高温合金(211、208、GH-37和M-38)进行了200次循环氧化试验。结果表明,在较低温度下氧化重量变化曲线呈线性增重;1000℃以上时由于氧化皮的大量剥落而很快出现失重,且剥落量的对数与温度呈直线关系。在循环氧化条件下,M-38和GH-37两合金的合金元素(Cr、Al等)贫化带宽度的对数与温度呈直线关系。     

铸造Ni基高温合金K417的高温低周疲劳行为

研究了铸造Ｎｉ基高温合金Ｋ４１７在６５０－９００℃温度范围内总应变控制条件下的低周疲劳性能和断裂行为。对应变－寿命数据和循环应力－应变数据进行了分析,进而给出了Ｋ４１７合金在不同实验温度下的应变疲劳参数。合金在循环形变过程中可表现为循环硬化,循环软化或循环稳定。     

EFFECT OF STRENGTH ON CORROSION FATIGUE BEHAVIOUR OF LOW ALLOY STEELS IN ARTIFICIAL SEAWATER

本文应用断裂力学及电化学等方法,研究了通过不同回火温度处理具有不同强度水平的34CrNi3Mo和40CrNiMo钢在人造海水中的腐蚀疲劳(CF)和应力腐蚀开裂(SCC)行为。试验结果表明,钢的强度对CF和SCC行为有着强烈的作用。随着钢屈服强度σ_s的提高,钢在海水中的SCC敏感性增大,腐蚀疲劳裂纹扩展速率dα/dN剧增。低合金钢在海水环境中的CF行为与SCC行为密切相关,而在CF条件下可促进钢的SCC敏感性。     

钴基高温合金的循环氧化行为研究

研究了钴基高温合金K40S在950℃和1000℃的循环氧化行为。发现合金在950℃400h以内的抗循环氧化性能较好，合金在1000℃氧化50h以后因为表面氧化膜剥落开始出现失重现象。在1000℃循环氧化初期的产物主要为Cr2O3，其次为CoCr2O4和少量的CoO,400h以后，Cr2O3基本剥落，合金表面由于Cr的损耗又生成Cr2WO6、NiCr2O4以及挥发性的WO3氧化产物。添加Si和Mn元素使K40S合金抗循环氧化性能明显地比不含Si和Mn元素的DZ40M钴基高温合金优越。