Page 16 - 理化检验-物理分册2019年第五期
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DOI : 10.11973 / lh jy Gwl201905001
GH3536 合金的蠕变性能及蠕变行为
李 勇,许鹤君,巴发海
( 上海材料研究所 上海市工程材料应用与评价重点实验室,上海 200437 )
摘 要: 对 GH3536 合金在 815~900 ℃ 不同应力水平下进行了高温蠕变试验, 绘制了蠕变曲线
并讨论了试验温度和试验应力水平对 GH3536 合金蠕变性能的影响规律, 通过最小二乘法拟合得
到了稳态蠕变速率的应力指数和 MonkanGGrant关系式的参数, 采用 LGM 参数法建立了外推公
式, 并对 GH3536 合金的蠕变断裂强度进行了外推.结果表明: 在试验温度和试验应力水平下,
GH3536合金的高温蠕变机制主要为位错的滑移和攀移, 蠕变过程中有第二相析出, 在晶界以及第
二相颗粒处形成 R 型和 W 型裂纹; 蠕变断裂由颈缩引起, 为韧性断裂, 断裂过程中发生了微孔的
聚集和长大; 根据外推公式 GH3536 合金在 815 ℃ 下蠕变断裂时间2000h 所对应的蠕变断裂强度
为 58MPa .
关键词: GH3536 合金;应力指数; MonkanGGrant关系;蠕变断裂强度; LGM 参数法
中图分类号: TG146.4 文献标志码: A 文章编号: 1001G4012 ( 2019 ) 05G0289G05
Cree pPro p ert y andCree pBehaviorofGH3536Allo y
LIYon g XUHe j un , BAFahai
,
( Shan g haiKe yLaborator yofEn g ineerin g MaterialsA pp licationandEvaluation ,
Shan g haiResearchInstituteofMaterials , Shan g hai200437 , China )
Abstract : Hi g htem p eraturecree ptestswerecarriedoutonGH3536allo yunderdifferentstresslevelsat
815-900 ℃.Cree p curvesweredrawnandtheeffectsoftesttem p eraturesandteststresslevelsoncree pp ro p erties
ofGH3536allo ywerediscussed.Thestressex p onentandthep arametersofMonkanGGrantrelationofstead y cree p
ratewereobtainedb yleasts q uaresfittin g .Extra p olationformulawasestablishedb yLGM p arametermethodand
cree p fracturestren g thofGH3536allo ywasextra p olated.Theresultsshowthatthecree p mechanismofGH3536
allo yathi g htem p eraturewasmainl y dislocationsli p andclimbatthetesttem p eraturesandteststresslevels.Durin g
cree pp rocess , thesecondp hase p reci p itated.Rt yp eandWt yp ecrackswereformedatthe g rainboundariesandthe
secondp hasep articles.Cree pfracture wasaductilefracturecausedb yneckin g , and microvoida gg re g ationand
g rowthoccurreddurin gthefracturep rocess.Accordin gtotheextra p olationformula , cree pfracturestren g thof
GH3536allo ywas58 MPaforcree p fracturetimeof2000hat815 ℃.
Ke y words : GH3536 allo y ; stressex p onent ; MonkanGGrantrelationshi p ; cree pfracturestren g th ; LGM
p arametermethod
高温合金被誉为现代工业皇冠上的明珠材料, 异的综合性能, 因此在整个高温合金领域占有重要
其中镍基高温合金由于具有较高的高温强度以及优 的地位. GH3536 合金是一种铁含量较高的镍基高
温合金, 该合金主要以钼和铬元素进行固溶强化, 在
900 ℃ 以下有中等的蠕变断裂强度, 抗氧化性能良
收稿日期: 2018G04G23
基金项 目: 上 海 市 航 空 材 料 检 测 与 评 价 专 业 技 术 服 务 平 台
好, 主要用于制备 900 ℃ 以下长期使用的航空发动
( 16DZ2290500 )
机燃烧室部件和其他高温环境中服役的零部件 [ 1 ] .
作者简介: 李 勇( 1988- ), 男, 硕士研究生, 主要从事应力测试
与失效分析等方面的研究 GH3536 合金的热加工和热处理工艺、 力学性能以
通信作者: 巴发海( 1966- ), 男, 教授级高工, 博士, 主要从事金 及焊接性能已经取得了大量的研究成果 [ 2G4 ] .但是
属材料性能测试及评估工作, bafahai@163.com
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