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單晶高溫合金的冷熱疲裂紋生長行為研究
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Thermal Fatigue Behavior of Single-Crystal Superalloy
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    摘要:

    研究了3種不同鎳基高溫合金在不同的熱循環(huán)溫度下的熱疲勞性能。結(jié)果表明,單晶高溫合金具有較好的熱疲勞抗性。分別用光學(xué)顯微鏡和掃描電鏡對熱疲勞裂紋的萌生和擴展行為進(jìn)行觀察發(fā)現(xiàn),裂紋首先在缺口處萌生,而在不同合金中裂紋的擴展行為具有顯著差異。在單晶高溫合金中裂紋的擴展方向與枝晶生長方向成45o,而在Mar-M002多晶定向合金中,裂紋則主要沿著枝晶間區(qū)域的共晶和碳化物進(jìn)行擴展。擴展方式的不同對合金的熱疲勞抗性會產(chǎn)生很大的影響。

    Abstract:

    The effects of cycle temperatures on the thermal fatigue crack growth of three kinds of superalloys were investigated. The experimental results show that the crack growth rate increases with the rise of cycle temperature. Optical Microscopy (OM) and Scanning electron microscopy (SEM) observations reveal that multiple small cracks primarily initiated at the notch tip in any temperature range. Subsequently, only one or two small cracks can continue to grow, and finally form the main cracks. The crack growth behavior varies distinctly for different alloys. In general, thermal fatigue cracks propagate along a preferential direction with the dendrite growth direction in single crystal superalloy, but along the interdendritic region for the Mar-M002 alloy.

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引用本文

劉 源,于金江,徐 巖,孫曉峰.單晶高溫合金的冷熱疲裂紋生長行為研究[J].稀有金屬材料與工程,2009,38(1):59~63.[Liu Yuan, Yu Jinjiang, Xu Yan, Sun Xiaofeng. Thermal Fatigue Behavior of Single-Crystal Superalloy[J]. Rare Metal Materials and Engineering,2009,38(1):59~63.]
DOI:[doi]

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  • 收稿日期:2008-01-12
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