新型镍钴基变形高温合金的高温低周疲劳行为及失效机制研究

项目名称： 新型镍钴基变形高温合金的高温低周疲劳行为及失效机制研究

项目编号： No.51401071

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 钟志宏

作者单位： 合肥工业大学

项目金额： 28万元

中文摘要： 航空发动机和工业燃气轮机的关键部件涡轮盘在服役过程中极易产生高温低周疲劳损伤导致断裂失效。镍钴基高温合金是目前国际上耐温能力最高的涡轮盘用铸造变形高温合金，可以满足国内先进燃机对高性能合金的迫切需求。国内虽有研究者对其进行跟踪研发，但尚未有对其高温低周疲劳行为研究的报道。本项目拟对一种镍钴基高温合金的低周疲劳行为及失效机制进行深入研究；通过系统实验，确立合金在典型服役条件下低周疲劳宏观循环应力-应变的响应规律；解析合金在低周疲劳循环中的位错组态及其演变规律，揭示合金疲劳损伤机理；通过考察载荷参数和微观组织对合金疲劳裂纹萌生行为的影响，阐明疲劳裂纹萌生的特点和规律，建立应变量--疲劳裂纹萌生--疲劳寿命之间的依存关系。本研究成果将为新型镍钴基高温合金的失效分析、安全使用和新一代变形高温合金的设计研制提供技术基础和理论依据。

中文关键词： 镍基合金；高温低周疲劳；变形机制；疲劳断裂；微结构

英文摘要： Turbine disk, which is made from Ni-base superalloy, is one of the most important components in aero-engine and gas turbine systems. Since the disk is subjected to repeated thermal and mechanical stresses during operations, evaluation of the fatigue damag

英文关键词： Ni-base superalloy；Low cycle fatigue；Deformation mechanism；Fatigue fracture；Microstructure