晶体取向对第四代单晶高温合金DD15高周疲劳性能的影响

摘要：

在定向炉中分别采用籽晶法制备了[001]、[011]和[111]3种不同取向的第四代单晶高温合金DD15,在800℃研究了不同取向的高周疲劳性能,分析了合金不同取向的显微组织、疲劳断口形貌和疲劳断裂组织.结果表明:在凝固方向横截面上不同取向合金的铸态枝晶和热处理γ′相组织明显不同.合金800℃的高周疲劳性能存在各向异性,疲劳极限按[111]、[001]、[011]取向的顺序降低.不同取向合金的高周疲劳都是沿平面断裂,断裂平面与试样中心应力轴线的角度不同,角度按[011]、[001]、[111]取向的顺序逐渐减小.不同取向高周疲劳断口特征基本相同,可见疲劳源区、疲劳扩展区和瞬断区.疲劳裂纹起源于试样表面或亚表面并沿{111}平面扩展.扩展区上可见河流状花样和疲劳条带.瞬断区可见撕裂棱和解理台阶特征,其断裂机制都为类解理断裂.由于试验温度较低,不同取向疲劳断裂后的γ′相仍保持立方形状.

关键词：单晶高温合金、DD15、高周疲劳、晶体取向、各向异性

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资助基金：国家科技重大专项2017–VI–0002–0071

在线出版日期：2021-03-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：51-56,61