热力耦合模拟服役条件对DZ406合金组织和持久性能的影响
Effect of thermodynamic coupled simulation condition on microstructure and stress rupture properties of DZ406 alloy
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文摘
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在高温长期服役条件下高温合金涡轮叶片的组织存在老化和性能退化问题。通过对DZ406合金试样进行预先加载处理,模拟涡轮叶片的高温服役环境,热力耦合模拟条件分别为980 ℃/70 MPa,980 ℃/110 MPa,980 ℃/140 MPa与980 ℃/180 MPa,再对试样进行980 ℃/275 MPa持久实验。观察分析不同服役载荷条件下试样的显微组织和980 ℃/275 MPa持久寿命。结果表明:DZ406合金标准热处理组织由碳化物、残余(γ+γ')共晶和规则立方状的γ'相组成;在模拟服役条件热力耦合作用下,随着服役载荷应力的增加,合金的共晶和碳化物形貌及尺寸无明显变化,平行于[001]方向试样的γ'相呈现不同程度的筏排化,垂直于[001]方向截面的γ'相尺寸明显增大;随着服役载荷应力的增加,不同热力耦合作用试样的剩余持久寿命迅速降低。 |
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其他语种文摘
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There is a problem about microstructure evolution and properties degradation for the superalloy turbine blades in long term service conditions.DZ406 alloy samples were pre-loaded to simulate the high temperature service environment of turbine blades.The thermodynamic coupling simulation conditions were 980 ℃/70 MPa,980 ℃/110 MPa,980 ℃/140 MPa and 980 ℃/180 MPa respectively.And then the samples were subjected to stress rupture property test at 980 ℃/275 MPa.The microstructure and 980 ℃/275 MPa rupture life of the samples under different service loading conditions were observed and analyzed.The results show that the heat treatment microstructure of DZ406 alloy is composed of carbides,residual γ +γ' eutectic and regular γ' phase.The morphology and size of carbides and eutectic have no obvious change with the increase of loading stress under simulated service conditions.The γ' phase of the sample parallel to [001] direction presents different degrees of rafting,and the size of γ' phase perpendicular to [001] direction obviously increases.The residual stress rupture life of the sample declines rapidly with the increase of service stress. |
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来源
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航空材料学报
,2022,42(2):83-90 【核心库】
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DOI
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10.11868/j.issn.1005-5053.2021.000172
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关键词
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定向高温合金DZ406
;
热力耦合模拟
;
持久寿命
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筏排化
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地址
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1.
中国航发北京航空材料研究院, 先进高温结构材料国防科技重点实验室, 北京, 100095
2.
中国航发湖南动力机械研究所, 湖南, 株洲, 412002
3.
中国航发北京航空材料研究院, 航空材料检测与评价北京市重点实验室, 北京, 100095
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语种
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中文 |
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文献类型
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研究性论文 |
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ISSN
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1005-5053 |
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学科
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金属学与金属工艺 |
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文献收藏号
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CSCD:7236352
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参考文献 共
17
共1页
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1.
Caron P. Evolution of Ni-based superalloys for single crystal gas turbine blade applications.
Aerospace Science Technology,1999,3:513-523
|
CSCD被引
105
次
|
|
|
|
|
2.
Walston S. Joint development of a fourth generation single crystal superalloy.
Superalloys,2004:15-24
|
CSCD被引
20
次
|
|
|
|
|
3.
西姆斯C T.
高温合金-宇航与工业动力用的高温材料,1992:134-137
|
CSCD被引
2
次
|
|
|
|
|
4.
黄朝晖. 第二代定向高温合金DZ6热处理研究.
航空材料学报,2008,28(6):1-4
|
CSCD被引
1
次
|
|
|
|
|
5.
黄朝晖. 第二代定向凝固柱晶高温合金DZ406.
第十一届中国高温合金年会论文集,2007:384-388
|
CSCD被引
2
次
|
|
|
|
|
6.
李秋良. DZ125高温合金涡轮叶片的性能恢复热处理.
金属热处理,2019,44(5):72-75
|
CSCD被引
1
次
|
|
|
|
|
7.
Ohta Y. Microstructural change in a Ni-base superalloy during service.
Scripta Metallurgica,1989,23(9):1609-1614
|
CSCD被引
5
次
|
|
|
|
|
8.
黄朝晖. 第二代定向高温合金DZ406的长期时效研究.
材料工程,2009(增刊1):105-109
|
CSCD被引
3
次
|
|
|
|
|
9.
宁礼奎. 长期时效对DZ406合金组织和力学性能的影响.
材料工程,2010(增刊1):327-331
|
CSCD被引
2
次
|
|
|
|
|
10.
Shi Z X. Effect of long term aging on microstructure and stress rupture properties of a nickel based single crystal superalloy.
Progress in Natural Science:Materials International,2012,22(5):426-4323
|
CSCD被引
16
次
|
|
|
|
|
11.
Tian S G. Aspects of primary creep of a single crystal nickel-base superalloy.
Materials Science and Engineering: A,1999,262:271-278
|
CSCD被引
10
次
|
|
|
|
|
12.
Fredholn A. On the creep resistance of some nickel base single crystal superalloy.
Superalloys1984,1984:211-220
|
CSCD被引
2
次
|
|
|
|
|
13.
周晓明. 一种定向高温合金在持久过程中的组织变化及其断口分析.
失效分析与预防,2008,3(2):1-5
|
CSCD被引
2
次
|
|
|
|
|
14.
刘丽荣. 一种Ni基单晶高温合金[001]方向的持久性能与断裂行为.
金属学报,2004,40(8):858-862
|
CSCD被引
18
次
|
|
|
|
|
15.
Shi Z X. Rejuvenation Heat Treatment of the Second-Generation Single-Crystal Superalloy DD6.
Acta Metallurgica Sinica (English Letters),2015,28(10):1278-1285
|
CSCD被引
5
次
|
|
|
|
|
16.
Aghaie-Simonetti M. HAJJAVADY M The effect of thermal exposure on the properties of a Ni-base superalloy.
Materials Science and Engineering: A,2008,487:388-393
|
CSCD被引
19
次
|
|
|
|
|
17.
Jackon J J. Effect of amount of fine γ' particle on creep property for DS MarM200 + Hf superalloy.
Metallurgical Transaction A,1977,8(10):1-9
|
CSCD被引
6
次
|
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