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粉末冶金FGH96镍基高温合金的蠕变-疲劳交互行为
          
Creep-Fatigue Interaction Behavior of Powder Metallurgy Nickel-Based Superalloy FGH96

摘    要
对国产粉末冶金FGH96镍基高温合金在650℃总应变控制下进行了无保载疲劳试验以及最大拉/压应变保载蠕变-疲劳试验,研究了其失效寿命及失效模式,并与铸造GH4169镍基高温合金的失效寿命进行了对比。结果表明:保载的引入降低了FGH96高温合金的失效寿命,与最大拉应变保载相比,最大压应变保载时产生的蠕变损伤更大,失效寿命更短;FGH96高温合金的疲劳失效寿命基本上高于GH4169高温合金的,但是较高应变幅下(大于1.4%)的蠕变-疲劳失效寿命低于GH4169高温合金的,在较低应变幅下(小于1.4%)则相反;FGH96高温合金的疲劳断口和蠕变-疲劳断口均呈现出表面或近表面多裂纹源失效特征。
标    签 蠕变-疲劳   加载波形   粉末冶金合金   断口特征   creep-fatigue   loading waveform   powder metallurgy alloy   fracture characteristic  
 
Abstract
Fatigue test without load-holding and creep-fatigue tests with load-holding at maximum tension/compression strains were conducted on domestic powder metallurgy nickel-based superalloy FGH96 under total strain control at 650℃. The failure life and failure mode of the alloy were studied, and the failure life was compared with that of as-cast nickel-based superalloy GH4169. The results show that the introduced load-holding process reduced the failure life of the FGH96 superalloy. Compared with load-holding at maximum tension strain, the creep damage produced during load-holding at the maximum compression strain was larger, resulting in a shorter failure life. The fatigue failure lives of FGH96 superalloy were higher than those of GH4169 superalloy, and the creep-fatigue failure lives were lower than those of GH4169 superalloy at relatively high strain amplitude (larger than 1.4%), while the opposite was true at relatively low strain amplitude (lower than 1.4%). The fatigue fracture and creep-fatigue fracture of FGH96 superalloy both showed mutiple crack initiation failure characteristics on surface or near surface.

中图分类号 TG132.3   DOI 10.11973/jxgccl201906002

 
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所属栏目 试验研究

基金项目 国家自然科学基金资助项目(51322510);上海市科委基础重大项目(13DJ1400202)

收稿日期 2018/3/28

修改稿日期 2019/3/25

网络出版日期

作者单位点击查看

备注聂潇乾(1993-),男,河南永城人,硕士研究生

引用该论文: NIE Xiaoqian,ZHANG Chengcheng,WANG Runzi,ZHANG Xiancheng,TU Shantong. Creep-Fatigue Interaction Behavior of Powder Metallurgy Nickel-Based Superalloy FGH96[J]. Materials for mechancial engineering, 2019, 43(6): 8~11
聂潇乾,张成成,王润梓,张显程,涂善东. 粉末冶金FGH96镍基高温合金的蠕变-疲劳交互行为[J]. 机械工程材料, 2019, 43(6): 8~11


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