基于表面形貌的裂纹萌生阶段滑移带表征

• 作者: 何声馨 孙伶俐 张二亮 李延民
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 工学
• 关键词: 表面形貌 滑移带 塑性变形 裂纹萌生 镍基高温合金
• 年，卷（期）: 2017,（9）
• 所属期刊栏目: 表面质量控制及检测
• 页码范围: 240-244
• 页数: 5页
• 分类号: TG580.692
• 字数: 2629字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2017.09.038

摘要

目的 研究WaspaloyTM镍基高温合金在裂纹萌生阶段的表面形貌特征,找出最优表面形貌参数用以表征此阶段的滑移带特征.方法 对WaspaloyTM镍基高温合金试样先机械抛光,然后采用标准金相技术分别进行电解抛光和化学蚀刻,得到两种不同的表面状态.对试样进行低周疲劳试验获得疲劳寿命,并采用透射电子显微镜(TEM)和三维表面轮廓仪,观测分析WaspaloyTM镍基高温合金在电解抛光和化学蚀刻处理后的表面形貌以及裂纹萌生阶段的表面形貌和滑移带特征.对测得的表面形貌参数进行方差分析和自助抽样统计计算,找出最优参数.结果 试样在经过电解抛光和化学蚀刻后,三维表面形貌Sa(表面算数平均偏差)分别是0.72 nm和13.3 nm,试样疲劳寿命分别为800和700.两种制备状态下的样品,算术平均高度增量(ΔSa=Sa(N)-Sa(N0))的差异非常小,且ΔSa随疲劳加载周期(N)的增加而增加,当N>100后,ΔSa随N 增加的速率减小.结论 电解抛光后的表面质量更好,且表面质量越好,疲劳寿命越高.ΔSa与表面制备方法无关,ΔSa越大,表面越粗糙.经方差分析和自助抽样法计算分析,表面最大峰值(Sp)是最优表面形貌参数,该参数可用于区分滑移带内的损伤晶粒和未损伤晶粒.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李延民	郑州大学机械工程学院	39	149	8.0	11.0
2	孙伶俐	郑州大学机械工程学院	3	12	2.0	3.0
3	何声馨	郑州大学机械工程学院	7	32	3.0	5.0
4	张二亮	郑州大学机械工程学院	15	52	4.0	6.0