气膜孔分布对DD6单晶高温合金高周疲劳断裂行为的影响

摘要：

利用带不同电液束加工气膜孔分布的DD6单晶气冷叶片模拟试样,研究其在常温下的高周疲劳性能,并对试样断口及断口侧面形貌进行宏观与微观观察.结果表明:在相同的实验条件下,气膜孔的存在对试样高周疲劳寿命的影响较大,无孔试样的平均寿命约为带3排孔试样的4倍,但是气膜孔布局对疲劳寿命的影响相对较小.通过断口宏观与微观观察发现,无孔试样呈线源特征,而1~3排孔试样裂纹均从气膜孔附近起源,呈多源特征.根据断口和晶体学理论推测,对于无孔、1排孔和多排孔试样的中间部位,裂纹沿{001}滑移面扩展;而对于多排孔试样的上下2排孔孔周的裂纹沿{111}滑移面扩展.采用有限元方法分析4种不同试样孔边应力场的分布规律,数值模拟分析结果与试样的断裂位置及形貌吻合.

关键词：DD6单晶高温合金、气冷叶片、气膜孔、疲劳性能、断裂行为

所属期刊栏目：45

分类号：TG132.3(金属学与热处理)

资助基金：航空科学基金资助项目2015ZE21004

在线出版日期：2017-06-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：84-89