本文關(guān)鍵詞： DD單晶高溫合金 氣冷葉片 氣膜孔 疲勞性能 斷裂行為　出處：《材料工程》2017年04期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：利用帶不同電液束加工氣膜孔分布的DD6單晶氣冷葉片模擬試樣,研究其在常溫下的高周疲勞性能,并對試樣斷口及斷口側(cè)面形貌進(jìn)行宏觀與微觀觀察。結(jié)果表明:在相同的實(shí)驗(yàn)條件下,氣膜孔的存在對試樣高周疲勞壽命的影響較大,無孔試樣的平均壽命約為帶3排孔試樣的4倍,但是氣膜孔布局對疲勞壽命的影響相對較小。通過斷口宏觀與微觀觀察發(fā)現(xiàn),無孔試樣呈線源特征,而1~3排孔試樣裂紋均從氣膜孔附近起源,呈多源特征。根據(jù)斷口和晶體學(xué)理論推測,對于無孔、1排孔和多排孔試樣的中間部位,裂紋沿{001}滑移面擴(kuò)展;而對于多排孔試樣的上下2排孔孔周的裂紋沿{111}滑移面擴(kuò)展。采用有限元方法分析4種不同試樣孔邊應(yīng)力場的分布規(guī)律,數(shù)值模擬分析結(jié)果與試樣的斷裂位置及形貌吻合。
[Abstract]:The high cycle fatigue properties of DD6 single crystal gas-cooled blades with different electro-hydraulic beams were studied at room temperature. The results show that the existence of gas film holes has a great influence on the high cycle fatigue life of the specimens under the same experimental conditions. The average life of the samples without pores is about 4 times that of the samples with three rows of holes, but the effect of the pore layout on the fatigue life is relatively small. Through the macroscopic and microscopic observation of the fracture surface, it is found that the pore free samples show linear source characteristics. On the other hand, the cracks of 1 and 3 row pore samples originated from the gas film orifice, showing multi-source characteristics. According to the fracture and crystallographic theory, the crack propagates along the {001} slip plane for the middle part of the sample with no hole or one row hole. However, the cracks around the upper and lower two rows of holes in multi-row specimens are propagated along the {111} slip plane. The distribution of stress field around the holes of four different specimens is analyzed by finite element method. The results of numerical simulation are in agreement with the fracture position and morphology of the specimens.
【作者單位】： 北京航空材料研究院;航空材料檢測與評價(jià)北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：航空科學(xué)基金資助項(xiàng)目(2015ZE21004)
【分類號】：TG132.3

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本文編號：1517656