Cyclic Deformation Behavior at Room Temperature and High Temperature of Domestic Inconel690 Superalloy
摘 要
对国产核电用Inconel690高温合金在25,200,350℃进行了应变和应力循环加载下的单轴和多轴疲劳试验,分析了其循环应力-应变响应及循环塑性变形特性。结果表明:在试验温度下,无论是单轴还是多轴加载,Inconel690高温合金均主要表现出循环硬化特性,棘轮应变在初始数个循环周次内快速增长,最后迅速达到稳定;在25℃和200℃单轴应变循环一定周次后Inconel690高温合金呈现出轻微的循环软化特性;在多轴循环加载条件下,合金存在较为明显的非比例多轴附加硬化现象。
Abstract
Uniaxial and multi-axial fatigue tests with strain-controlled and stress-controlled loading modes at 25, 200, 350℃ were conducted on domestic Inconel690 superalloy for nuclear power. The cyclic stress-strain response and cyclic plastic deformation characteristics were analyzed. The results show that at the test temperatures, the Inconel690 superalloy mainly exhibited cyclic hardening characteristics in both uniaxial and multi-axial loading processes. The ratcheting strain imcreased rapidly in the first few number of cycles and finally reached stable quickly. The Inconel690 superalloy exhibited slight cyclic softening characteristics when the uniaxial strain-controlled loading cycled in a certain number of cycles at 25 and 200℃. Under multi-axial cyclic loading conditions, an obvious non-proportional multi-axial additional hardening was observed.
中图分类号 TL341 DOI 10.11973/jxgccl201712015
所属栏目 材料性能及应用
基金项目
收稿日期 2017/6/21
修改稿日期 2017/9/21
网络出版日期
作者单位点击查看
备注张丽屏(1979-),女,山东诸城人,高级工程师,硕士
引用该论文: ZHANG Liping,TIAN Jun,FU Xiaolong,KAN Qianhua. Cyclic Deformation Behavior at Room Temperature and High Temperature of Domestic Inconel690 Superalloy[J]. Materials for mechancial engineering, 2017, 41(12): 69~74
张丽屏,田俊,傅孝龙,阚前华. 国产Inconel690高温合金室温与高温循环变形行为[J]. 机械工程材料, 2017, 41(12): 69~74
共有人对该论文发表了看法,其中:
人认为该论文很差
人认为该论文较差
人认为该论文一般
人认为该论文较好
人认为该论文很好
参考文献
【1】THUVANDER M, STILLER K. Microstructure of a boron containing high purity nickel-based alloy 690[J].Materials Science and Engineering A, 2000,281(1/2):96-103.
【2】董毅,高志远.我国核电事业的发展与Inconel 690合金的研制[J].特钢技术,2004(3):45-48.
【3】MCDONALD P E, SHAH V N, WARD L W, et al. Steam generator tube failure[R/OL].(1996-05-22)[2016-06-21].http://www.iaea.org/inis/collection/NCLCollectionStore/_Public/27/063/27063067.pdf.
【4】王磊,王富强,刘杨. 温度对核电用GH690合金力学行为的影响[J]. 中国材料进展,2011,30(5):15-20.
【5】熊茹,王理, 薛飞. 国产690合金的基本性能研究[C]//中国核动力研究设计院科学技术年报. 成都:中国核动力研究设计院科学技术年报编辑部,2013.
【6】张开国,卢俊,缪竹骏,等. Inconel 690合金的高温拉伸变形行为[J]. 机械工程材料,2011,35(11):16-19.
【7】胡俊,郑程,金玉婷,等. 核电用690镍基合金的应变疲劳行为及寿命预测[J]. 金属热处理,2017,42(2):29-33.
【8】李影, 吴学仁, 于慧臣,等. 不同取向镍基单晶高温合金在980℃下的低周循环变形行为[J]. 机械工程材料, 2014, 38(2):15-18.
【9】JIANG Y, SEHITOGLU H. Cyclic ratchetting of 1070 steel under multiaxial stress states[J]. International Journal of Plasticity, 1994, 10(5):579-608.
【10】杨显杰,康国政,高庆,等. 304不锈钢高温单轴应变循环与棘轮行为[J]. 金属学报,1999,35(7):698-702.
【11】康国政,孙亚芳,张娟,等. SS304不锈钢在室温单轴循环加载下的时相关棘轮行为[J]. 金属学报,2005,41(3):277-281.
【12】田涛,陈旭,安柯.1Cr18Ni9Ti不锈钢多轴棘轮效应实验研究[J]. 机械工程材料,2002,26(1):19-21.
【13】康国政,高庆. 奥氏体不锈钢高温循环棘轮行为的实验研究[J]. 应用力学学报,2000,17(4):34-39.
【2】董毅,高志远.我国核电事业的发展与Inconel 690合金的研制[J].特钢技术,2004(3):45-48.
【3】MCDONALD P E, SHAH V N, WARD L W, et al. Steam generator tube failure[R/OL].(1996-05-22)[2016-06-21].http://www.iaea.org/inis/collection/NCLCollectionStore/_Public/27/063/27063067.pdf.
【4】王磊,王富强,刘杨. 温度对核电用GH690合金力学行为的影响[J]. 中国材料进展,2011,30(5):15-20.
【5】熊茹,王理, 薛飞. 国产690合金的基本性能研究[C]//中国核动力研究设计院科学技术年报. 成都:中国核动力研究设计院科学技术年报编辑部,2013.
【6】张开国,卢俊,缪竹骏,等. Inconel 690合金的高温拉伸变形行为[J]. 机械工程材料,2011,35(11):16-19.
【7】胡俊,郑程,金玉婷,等. 核电用690镍基合金的应变疲劳行为及寿命预测[J]. 金属热处理,2017,42(2):29-33.
【8】李影, 吴学仁, 于慧臣,等. 不同取向镍基单晶高温合金在980℃下的低周循环变形行为[J]. 机械工程材料, 2014, 38(2):15-18.
【9】JIANG Y, SEHITOGLU H. Cyclic ratchetting of 1070 steel under multiaxial stress states[J]. International Journal of Plasticity, 1994, 10(5):579-608.
【10】杨显杰,康国政,高庆,等. 304不锈钢高温单轴应变循环与棘轮行为[J]. 金属学报,1999,35(7):698-702.
【11】康国政,孙亚芳,张娟,等. SS304不锈钢在室温单轴循环加载下的时相关棘轮行为[J]. 金属学报,2005,41(3):277-281.
【12】田涛,陈旭,安柯.1Cr18Ni9Ti不锈钢多轴棘轮效应实验研究[J]. 机械工程材料,2002,26(1):19-21.
【13】康国政,高庆. 奥氏体不锈钢高温循环棘轮行为的实验研究[J]. 应用力学学报,2000,17(4):34-39.
相关信息