!!#$% 的熱疲勞和損傷行為

《!!#$% 的熱疲勞和損傷行為》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。

1、第!"卷#第$期航#空#材#料#學(xué)#報(bào)5678!"，+68$!%%"年&%月##’()*+,-(.,/*(+,)012,-3,0/*1,-4(9:6;<=#!%%"!!"#$%的熱疲勞和損傷行為&&!&李#軍，喬生儒，李世瓊，章#斌（&西北工業(yè)大學(xué)超高溫結(jié)構(gòu)復(fù)合材料實(shí)驗(yàn)室，西安>&%%>!；!鋼鐵研究總院，北京&%%%?&）摘要：在空氣介質(zhì)中用光輻射熱@機(jī)械疲勞試驗(yàn)機(jī)對(duì)!A0B,7的熱疲勞性能進(jìn)行了研究，采用電阻和動(dòng)態(tài)彈性模量的相對(duì)變化率表征損傷，并對(duì)其物相和組織變化進(jìn)行了分析。結(jié)果表明，用彈性模量和電阻相對(duì)變化率表征的!A0B,7熱疲勞損傷曲線有相似的規(guī)律，即在循環(huán)初期的線性損傷

2、階段，兩種方法表征的損傷量相差不大；隨著循環(huán)次數(shù)的增加，兩者表征的損傷量相差逐漸加大，并最后都趨于一個(gè)穩(wěn)定的值。熱疲勞后，!相的含量增加，"!的含量相應(yīng)地減少。!%%CD%%E熱疲勞后!相的增加量多于!%%F>%%E熱疲勞后的增量。熱疲勞后片層團(tuán)的尺寸減小，還出現(xiàn)了微孔洞等缺陷，在這些缺陷的共同作用下，使得電阻增加，彈性模量減小。關(guān)鍵詞：!A0B,7；熱疲勞；損傷；電阻；彈性模量中圖分類號(hào)：0G&H"8!########文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：,#######文章編號(hào)：&%%$A$%$I（!%%"）%$A%%&%&A%$##!A0B,7基合金的密度低，具有高的比強(qiáng)度和比呈輻射狀貫穿整個(gè)錠材，并

3、基本保留了鑄態(tài)時(shí)的形模量、良好的抗蠕變和抗氧化性等優(yōu)點(diǎn)，這些優(yōu)點(diǎn)使貌。熱疲勞試樣沿徑向切取，見(jiàn)圖!，圖中白色矩形其成為航空、航天、汽車、電力和核工業(yè)中最具應(yīng)用區(qū)域?yàn)樵嚇拥臋M截面。由于柱狀晶沿徑向生長(zhǎng)，這［&C"］前景的一種新型高溫結(jié)構(gòu)材料。作為高溫結(jié)構(gòu)樣切取可以保證試樣的組織基本相同。用線切割制材料，在其服役過(guò)程中，由于環(huán)境溫度要發(fā)生變化，成"$JJT!JJTIJJ的試樣，其長(zhǎng)度方向沿著錠熱疲勞是必須關(guān)注的主要性能之一。目前，該合金材的軸向。線切割后的試樣在烘箱中&%%E保溫?zé)崞谝?guī)律及其損傷行為尚不清楚，有關(guān)這方面的!V，以去除加工應(yīng)力。每組熱疲勞試樣為兩個(gè)，試驗(yàn)［>，?］研究?jī)H

4、有少量報(bào)道。因此，開(kāi)展對(duì)此合金的熱結(jié)果取平均值。疲勞的研究對(duì)材料的合理應(yīng)用具有重要的意義。本文采用光輻射加熱，對(duì)兩個(gè)溫度范圍下!A0B,7熱疲勞行為和熱疲勞損傷進(jìn)行了研究，并對(duì)其機(jī)理進(jìn)行了初步的探討。&#材料與試驗(yàn)方法&’&(試驗(yàn)材料本研究所用!A0B,7由北京鋼鐵研究總院0BA,7系研究開(kāi)發(fā)中心提供，其名義成分為：0BAH"8$,7A圖&#!A0B,7的原始組織!R$5A&R%2=（K:S）。合金經(jīng)冷坩鍋真空感應(yīng)磁懸浮.BW&#*<9

5、化。原始顯微組織為近片層組織，即由!@"!層片團(tuán)和少量分布于層片團(tuán)間的等軸!相組成，見(jiàn)圖&。合金錠材橫截面的宏觀組織見(jiàn)圖!所示，可見(jiàn)主要為粗大的柱狀晶，收稿日期：!%%$A%>A!I；修訂日期：!%%"A%"A%D作者簡(jiǎn)介：李軍（&D?!—），男，碩士研究生，主要從事材料結(jié)構(gòu)與性能研究通訊作者：?jiǎn)躺?，教授，西北工業(yè)大學(xué)$H>信箱，圖!#宏觀組織及取樣示意圖（/AJKB7）;7K6LMNOP8

6、長(zhǎng)度。［%&］試驗(yàn)在光輻射熱$機(jī)械疲勞試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行，熱循環(huán)%次后的電阻(%為：環(huán)境為空氣介質(zhì)。選取的兩個(gè)溫度范圍分別為：*%*(&(%")+"·)+"（-）"&&’(&&)和"&&’*&&)。每個(gè)試樣在循環(huán)至+，%&，’%（%#!(）’&（%#!(）"&，,&，-&，#&，%&&，%#&次后停機(jī)，使用./’,&&’"型式中!(為熱循環(huán)R次電阻表征的損傷量，于是可電動(dòng)振動(dòng)臺(tái)和012’,電渦流測(cè)振儀測(cè)試動(dòng)態(tài)彈性得到模量，其最小分辨讀數(shù)為&3%45。同時(shí)用678-型數(shù)(&!("%#（+）字直流電橋測(cè)量試樣的電阻，在試樣上相同位置測(cè)(%量+次，取平均值。電橋的可測(cè)量范圍為&9"&:!，"!

7、試驗(yàn)結(jié)果及討論;#精度為%&!。用鉑銠;鉑熱電偶測(cè)量試樣的表面溫度，循環(huán)周期及升降溫時(shí)間見(jiàn)表%。#"!$試驗(yàn)結(jié)果"3%3%!熱疲勞損傷曲線<=>?@3%!