正在加载图片...
在晶界上形成较困雅,晶界滑移和裂纹扩展更难。高温下孔洞易形成,但连接成裂纹较难。 因此,疲劳裂纹前期扩展一般都是穿晶形式。随疲劳裂纹的不断发展,承受载荷的横截面积 不断减小,应力不断提高,当应力大到某一临界值时,裂纹开始沿着晶界扩展。此时大量位 错缠结在晶界碳化物上,应力高度集中,晶界能量又高,容易形成孔洞和裂纹,有利于裂纹 扩展。疲劳裂纹沿着平直品界扩展时几平不改变方向,因此裂纹很容易沿着晶界扩展,得到 平直的沿晶断口,如图6。 与此相反,弯曲晶界的碳化物颗粒大,能有效地阻碍位错运动。当裂纹沿晶界扩展时,裂纹 扩展方向不断沿着锯齿形晶界发生变化,如图7。当裂纹改变方向时需要有较大的应力才能 沿另一方向继续扩展。等温处理断口的沿晶晶面上有非常明显的韧窝特征,说明当裂纹沿品 界扩展时晶内伴随着塑性变形,使高的应力集中得到部分松驰,使裂纹扩展停止或减速。这 样就有效地阻止裂纹迅速扩展。上述一切均说明,等温处理试样单位面积上能承受比标谁处: 理试样更高的应力。 225172●K0 图6标准处理的疲劳沿晶断口 图7锯齿型裂纹形貌 Fig.6 Intergranular fatigue fracture of Fig.7 Morphology of Zigzag crack 鞭 alloys after standard H.T. 3结 论 (1)等温热处理的合金在850℃,900℃下疲劳极限比标准热处理的合金疲芳极限提高约 30MPa (2)经过两种不同热处理后,合金中疲劳裂纹扩展区宽度不同。等温处理的比标推处理 的宽;在同一热处理制度下,随疲芳应力减小疲劳裂纹扩展区变宽。 (3)弯晶处理后合金的表面裂纹多而分散,直晶处理的合金表面裂纹少而集中。 (4)标准处理后合金分析出M。C针状相,等温处理后合金中没有发现针状相。 参考。文献 〔1)大治钢厂研究所:苏P29一300发动机I级涡轮叶片的解剖断告,1983. 〔2)金属断口分析,图防工业出版社。1979。 〔3〕铜铁研究院、抚预钢厂:GH220合金弯曲晶界的研究.1981.8。 〔4〕北京钢铁学院、420厂,高温合金弯品文集981年, 〔5)北京钢铁学院:GH220合金的基本组织,1981年,内部资料 〔6〕高温疲劳断口分析,金属疲岁断裂研究汇编,1983年,内部资料, 〔7)何¥基:金属的力学性质,治金出版社,1981年, 74在 晶界上 形成 较 困难 , 晶界滑 移和 裂纹 扩展 更难 。 高温 下 孔洞易形成 , 但连接成裂纹较难 。 酗匕 , 疲 劳裂 纹前 期扩展一般 都是 穿 晶形 式 。 随 疲 劳裂纹 的不 断发展 , 承受 载荷 的横截面积 不 断 减小 , 应力 不 断提 高 , 当应 力 大 到某一 临界值时 , 裂纹 开始沿着 晶界扩展 。 此时大 量位 错缠结 在 晶界 碳化 物上 , 应 力 高度集 中 , 晶界能量又 高 , 容易形成 孔洞和 裂纹 , 有利于裂 纹 扩展 。 疲 劳裂 纹沿着 平直 晶界扩展时 几乎 不 改变方 向 , 因此 裂 纹很 容易沿着 晶界扩展 , 得到 平直 的沿 晶断 口 , 如 图 。 与此 相 反 , 弯 曲晶界的碳 化物颗 粒 大 , 能有效地 阻碍 位错运 动 。 当裂纹沿 晶界扩展时 , 裂纹 扩展 方 向不 断沿着 锯齿 形 晶界发 生 变化 , 如 图 。 当裂纹 改 变方向时 需要有较 大的应力才能 沿 另一方 向继 续扩展 。 等温 处理 断 口 的沿 晶晶面上 有非 常 明显 的韧窝 特征 , 说 明 当 裂 级猫 品 界扩展时 晶内伴随 着 塑性 变 形 , 使 高的应 力集 中得 到部分松驰 , 使裂纹扩展 停 止或减速 。 这 样就 有效地阻 止裂 纹迅 速扩展 。 上述 一切 均说 明 , 等温处理 试 样单 位面积 上能 承受 比标谁 处 理 试 样更 高的应 力 。 图 标准处理 的疲劳 沿 晶 断 口 结 图 了 锯 齿型裂纹形 貌 只 主 炎 譬 论 等温 热处理 的合 金在 ℃ , ℃ 下 疲 劳极限 比标谁 热处理 的合 金疲 劳极限提 高约 经过 两种 不 同热处理后 , 合 金 中疲 劳裂 纹扩展 区宽 度不 同 。 等温处理的比标 准处理 的宽 在 同一 热处理制 度下 , 随疲 劳应 力 减小 疲 劳裂 纹 扩展区变宽 。 一 ‘ ’ 弯晶处理后 合 金的表面裂纹 多而分散 , 直 晶处翅的合金表面裂纹少衅 中 · 妇 标准处理后合 金分析 出 。 针 状相 , 等温 处理后合 金 中没有发现针状相 。 参 考 文 献 大冶钢厂 研究所 苏 一 。 发动机 级 涡 轮叶片的解 剖断 告 , 名 金 属断 口 分析 , 国防 工业 出版社 。 ” 。 钢 铁研究 院 、 抚顺钢厂 合 金 弯 曲晶界的 研 究 工 。 北 京钢 铁 学院 、 。 厂 高温合 金 弯 晶文 集 年 。 北京钢 铁学院 幼 合金的 基本组 织 , 年 , 内部资料 高温 疲劳断 口 分析 金 属疲劳断裂 研 究汇编 , 年 , 内部资料 。 何 肇基 金 属 的 力学性质 , 冶金 出版社 , 年 , 、产夕﹄、护夕、︸产‘ 户‘产卫﹄产沪、 、︸‘ 月产﹄、产
<<向上翻页
©2008-现在 cucdc.com 高等教育资讯网 版权所有