航空发动机涡轮盘用GH4133B合金疲劳裂纹扩展行为研究

• 作者: 任璐璐 刘学晖 李秀娟 李红超 罗希延 赵荣国
• 来源期刊: 机械工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 涡轮盘 疲劳 裂纹扩展 应力比 断口分析
• 年，卷（期）: 2011,（18）
• 所属期刊栏目: 材料科学与工程
• 页码范围: 55-65
• 分类号: TG115|TH135
• 字数: 5773字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3901/JME.2011.18.055

摘要

材料的疲劳寿命由裂纹形成寿命和扩展寿命两部分组成.针对航空发动机涡轮盘用GH4133B合金,进行室温下不同应力比的疲劳裂纹扩展试验,测试疲劳裂纹扩展门槛值.Paris公式回归分析结果表明,裂纹扩展速率随应力强度因子和应力比的增大而增大,含门槛值的修正Paris公式能精确描述疲劳裂纹扩展行为.利用光学显微镜在线观测裂纹扩展路径,并利用扫描电镜考察试样断口微观形貌.结果发现,随应力强度因子增大,裂纹扩展路径由平直变得曲折.在疲劳裂纹萌生区、稳定扩展区和快速扩展区,断裂表面依次呈现为解理断裂、疲劳条带和沿晶韧窝混合断裂模式.基于断口反推理论反推载荷和裂纹扩展方程,结果表明,利用反推方程预测疲劳裂纹的扩展,可有效防范疲劳断裂的发生.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	赵荣国	湘潭大学土木工程与力学学院	23	251	11.0	15.0
2	罗希延	湘潭大学土木工程与力学学院	4	101	3.0	4.0
6	李红超	湘潭大学土木工程与力学学院	4	117	4.0	4.0
7	李秀娟	湘潭大学土木工程与力学学院	4	100	3.0	4.0
8	刘学晖		4	113	4.0	4.0
9	任璐璐	中航工业沈飞民用飞机有限责任公司工程研发中心	1	58	1.0	1.0