GH4169合金圆盘时效过程残余应力的演化规律研究

论文摘要

以固溶水淬后的GH4169合金圆盘为研究对象,采用原位中子衍射法研究了时效热处理中的升温、保温和空冷3个阶段残余应力的演化行为,分析了残余应力的演化规律和松弛机制。考虑到工件内部残余应力对γ″相析出行为的影响,采用了2种无应力标样作为分析应力的基准。结果表明,淬火后圆盘中心的旋向和径向存在340.62 MPa的拉应力,轴向存在-33.34 MPa的压应力。升温阶段,材料屈服强度随温度的升高而降低,部分残余应力通过塑性变形进行释放,圆盘中心旋向/径向残余应力从340.62 MPa降至227.67 MPa。保温阶段,残余应力通过蠕变变形进行释放,随着γ″相逐渐析出,蠕变抗力增大,保温阶段的残余应力松弛主要集中在保温的早期。空冷阶段残余应力基本保持不变。

论文目录

• 1 实验方法
•   1.1 实验材料
•   1.2 原位中子衍射实验
•   1.3 无应力标样s0的制备与测试
•   1.4 残余应力及其误差的计算
• 2 实验结果
•   2.1 温度场变化
•   2.2 组织变化
•   2.3 残余应力的演化行为
• 3 分析讨论
•   3.1 无应力标样的选择及其对应力分析的影响
•   3.2 γ″相析出对应力分析误差的影响
•   3.3 升温阶段残余应力的释放机制
•   3.4 保温阶段残余应力的释放机制
•   3.5 时效后空冷阶段对残余应力的影响
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 秦海龙,张瑞尧,毕中南,Tung Lik Lee,董洪标,杜金辉,张继

关键词: 高温合金,时效,残余应力,原位中子衍射

来源: 金属学报 2019年08期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 金属学及金属工艺

单位: 钢铁研究总院高温合金新材料北京市重点实验室,北京钢研高纳科技股份有限公司,Department of Engineering, University of Leicester,ISIS Neutron Source, Rutherford Appleton Laboratory,Harwell Oxford

基金: 国家重点研发计划项目No.2017YFB0702901,国家自然科学基金项目No.U1708253~~

分类号: TG156.92

页码: 997-1007

总页数: 11

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