缺口对GH3536镍基高温合金蠕变性能的影响

针对GH3536镍基高温合金无应力集中和带典型应力集中圆棒试样在160,200,240 MPa应力条件下的高温(750℃)蠕变性能进行了试验和有限元分析,研究了缺口的存在对材料蠕变性能的影响。采用扫描电镜分析了试样断口的形貌,确定了材料的断裂机制。结果表明:缺口的存在对GH3536镍基高温合金试件的蠕变性能影响较大,其降低了试件的最大蠕变应变及在蠕变各个阶段的蠕变速率。缺口对试件的蠕变寿命存在硬化作用,缺口根部轴向应力的再分配和松弛可简单认为是导致缺口对该合金蠕变寿命起硬化作用的影响因素。断口形貌分析表明由于缺口的存在,2种试件的表面形貌虽有不同,但蠕变断裂机理都是由微孔洞不断增大与聚集引起的。     

带中心孔形状记忆合金板在双轴加载下的响应研究

为了研究复杂应力下多孔SMA的超弹性特性,用一热力学有限元模型对带中心孔宽板在双轴拉应力作用下孔临界区域的应力分布以及相变情况进行了有限元模拟计算.初始时,平板处于奥氏体状态,在载荷作用下,在圆孔边界处首先发生相变,并随着载荷的增加,相变区域逐渐向内部扩展.在计算中,两个加载方向同时加载,并采用了不同的加载比例R.随着加载比例的增大,圆孔周围完全发生马氏体相变的区域逐渐增大,等效应力分布也发生变化.随着2-方向加载水平的增加,1-方向的应力-应变滞后环位置逐渐逐渐降低,马氏体相变临界应力也逐渐减小.同时确立了应力空间(σ11,σ12)上的相变初始面.     

不同孔间距下镍基单晶叶片气膜孔弹塑性行为研究

气膜冷却作为一重要的热防护技术广泛应用于涡轮叶片中,但是气膜孔的引入破坏了叶片的结构完整性,成为裂纹形核的重要区域。将镍基单晶叶片前缘气膜孔简化为平板模型,基于晶体塑性理论分析了多孔干涉下气膜孔的弹塑性力学行为,分析了孔边分切应力的分布规律;并比较了不同横向、纵向间距对气膜孔弹塑性行为的影响。结果表明多排气膜孔间存在着明显的应力干涉,高应力区出现在相邻两列气膜孔孔心连线区域,低应力区出现在同列气膜孔之间,呈现菱形分布。孔边八面体、十二面体、六面体滑移系均开动,最大分切应力出现在夹角0o/20o/30o的位置上;横向孔间距增加,孔边应力降低;纵向孔间距增加,孔边应力增加。六面体滑移系分切应力对载荷、孔间距变化最为敏感。