Please wait a minute...
金属学报  2005, Vol. 41 Issue (4): 357-362     
  论文 本期目录 | 过刊浏览 |
铸造镍基高温合金K52的低周疲劳行为
姚 俊; 郭建亭;袁 超;李志军
中国科学院金属研究所; 沈阳 110016
Low Cycle Fatigue Behavior Of Cast Nickel Base Superalloy K52
YAO Jun; GUO Jianting; YUAN Chao; LI Zhijun
Institute of Metal Research; The Chinese Academy of Sciences; Shenyang110016
引用本文:

姚俊; 郭建亭; 袁超; 李志军 . 铸造镍基高温合金K52的低周疲劳行为[J]. 金属学报, 2005, 41(4): 357-362 .
, , , . Low Cycle Fatigue Behavior Of Cast Nickel Base Superalloy K52[J]. Acta Metall Sin, 2005, 41(4): 357-362 .

全文: PDF(466 KB)  
摘要: 研究了抗热腐蚀铸造镍基高温合金K52在室温和900℃的低周疲劳行为。对循环应力—应变数据和应变—疲劳寿命数据进行了分析, 给出了K52合金在此温度下的疲劳参数。合金的循环应力响应行为在室温下呈现循环硬化, 而在900℃时则呈现循环软化, 原因在于循环形变过程中位错之间以及位错与析出相之间的相互作用。疲劳断口宏观和微观分析表明:裂纹主要萌生于试样表面或靠近表面的缺陷处;裂纹形成后垂直于加载轴方向扩展, 试样呈穿晶断裂。
关键词 K52合金低周疲劳循环应力响应    
Abstract:Low cycle fatigue (LCF) behaviors of cast nickel-base superalloy K52 at different temperatures were investigated, and the fatigue parameters were given by analyzing its cyclic stress-strain curves and strain-life curves. Cyclic stress response curves show that the alloy exhibited cyclic hardening and softening behaviors at room temperature and 900℃, respectively. OM and SEM observations indicated that LCF cracks initiated predominantly on the surface of specimen or at the near-surface defects. Once initiated, cracks would propagate perpendicularly to the loading direction and the specimens exhibited transgranular fracture.
Key wordsK52 superalloy    low cycle fatigue    cyclic stress response
收稿日期: 2004-10-09     
ZTFLH:  TG111.8  
[1]Miller H E, Chambers W L. In: Sims C T, Ctoloff N S, Hagel W G, eds., Superalloy Ⅱ, New York: John-Wiley & Sons, 1987: 18
[2]Reuchet J, Remy L. Mater Sci Eng, 1983; 58: 19
[3]Bhanu Sankara Rao K, Schiffers H, Schuster H, Nickel H. Metall Trans, 1988; A19: 359
[4]Valsan M, Shastry D H, Bhanu Sankara Rao K, Mannan S L. Metall Trans, 1994; 25A: 159
[5]Li S X, Smith D J. Fatigue Fract Eng Mater Struct, 1995; 18: 631
[6]Lerch B A, Gerold V. Metall Trans, 1987; ISA: 2135
[7]Valsan M, Paramewaran P, Bhanu Sankara Rao K, Vijay alakshmi M, Mannan S L, Sastry D H. Metall Trans, 1992; 23A(6): 1751
[8]Gayda J, Miner R V. Int J Fatigue, 1983; 5: 135
[9]Burke M A, Beck C G. Metall Trans, 1984; 15A: 661
[10]Standard E606. In: Annual Book of ASTM Standards, Philadelphia, PA: ASTM, 1996; 03.01
[11]Chen L J, Wang Z G, Yao G, Tian J F. Acta Metall Sin, 1999; 35: 1144 (陈立佳,王中光,姚戈,田继丰.金属学报,1999;35:1144)
[12]Yang F M, Sun X F, Guan H R, Hu Z Q. Acta Metall Sin, 2002; 38: 1047 (杨富民,孙晓峰,管恒荣,胡壮麒.金属学报,2002;38:1047)
[13]Guo J T, Ranucci D, Picco E. Mater Sci Eng, 1983; 58: 127
[14]Guo J T, Ranucci D, Picco E, Strocchi P M. Int J Fatigue, 1984; 6: 95
[15]Hwang S K, Lee H N, Yoon B H. Metall Trans, 1989; 20A: 2793
[16]Antolovich S D, Liu S, Baur R. Metall Trans, 1981; 12A: 473
[17]Calabrese C, Larid C. Mater Sci Eng, 1974; 13: 141
[18]Remy L, Reuchet J. Mater Sci Eng, 1983; 58: 19
[19]Fournier D, Pineau A. Metall Trans, 1977; 8A: 1095P
[1] 周红伟, 高建兵, 沈加明, 赵伟, 白凤梅, 何宜柱. 高温低周疲劳下C-HRA-5奥氏体耐热钢中孪晶界演变[J]. 金属学报, 2022, 58(8): 1013-1023.
[2] 周红伟, 白凤梅, 杨磊, 陈艳, 方俊飞, 张立强, 衣海龙, 何宜柱. 1100 MPa级高强钢的低周疲劳行为[J]. 金属学报, 2020, 56(7): 937-948.
[3] 张哲峰,邵琛玮,王斌,杨浩坤,董福元,刘睿,张振军,张鹏. 孪生诱发塑性钢拉伸与疲劳性能及变形机制[J]. 金属学报, 2020, 56(4): 476-486.
[4] 张哲峰, 刘睿, 张振军, 田艳中, 张鹏. 金属材料疲劳性能预测统一模型探索[J]. 金属学报, 2018, 54(11): 1693-1704.
[5] 安金岚,王磊,刘杨,胥国华,赵光普. 长期时效对GH4169合金组织演化及低周疲劳行为的影响*[J]. 金属学报, 2015, 51(7): 835-843.
[6] 车欣, 梁兴奎, 陈丽丽, 陈立佳, 李锋. Al-9.0%Si-4.0%Cu-0.4%Mg(-0.3%Sc)合金的显微组织及其低周疲劳行为*[J]. 金属学报, 2014, 50(9): 1046-1054.
[7] 张思倩, 吴伟, 陈丽丽, 车欣, 陈立佳. 热处理对挤压变形Mg-7%Zn-0.6%Zr-0.5%Y合金低周疲劳行为的影响*[J]. 金属学报, 2014, 50(6): 700-706.
[8] 郭鹏程, 钱立和, 孟江英, 张福成. 高锰奥氏体TWIP钢的单向拉伸与拉压循环变形行为*[J]. 金属学报, 2014, 50(4): 415-422.
[9] 王媛媛, 陈立佳, 王宝森. 温度对625镍基高温合金焊接接头低周疲劳行为的影响[J]. 金属学报, 2014, 50(12): 1485-1490.
[10] 于慧臣,董成利,焦泽辉,孔凡涛,陈玉勇,苏勇君. 一种TiAl合金的高温蠕变和疲劳行为及其寿命预测方法[J]. 金属学报, 2013, 49(11): 1311-1317.
[11] 张莹 张义文 张娜 刘明东 刘建涛. 粉末冶金高温合金FGH97的低周疲劳断裂特征[J]. 金属学报, 2010, 46(4): 444-450.
[12] 陈立佳 王鑫 智莹 徐颜武. 挤压变形Mg--x%Al--3%Ni合金的低周疲劳行为[J]. 金属学报, 2009, 45(7): 856-860.
[13] 王航 徐燕灵 孙巧艳 肖林 孙军. 细晶Ti--2Al--2.5Zr合金室温/低温低周疲劳行为及微观结构[J]. 金属学报, 2009, 45(4): 434-441.
[14] 黄志伟; 袁福河; 王中光; 朱世杰; 王富岗 . 铸造镍基高温合金M963的高温低周疲劳行为[J]. 金属学报, 2007, 43(7): 678-682 .
[15] 黄志伟; 袁福河; 王中光; 朱世杰; 王富岗 . M38镍基高温合金高温低周疲劳性能及断裂机制[J]. 金属学报, 2007, 43(10): 1025-1030 .