两种定向凝固镍基高温合金蠕变断裂的研究

用光学显微镜直接观测裂纹长度的方法研究了DZ-9,DZ-3合金在中温(760℃)下蠕变裂纹的扩展行为。当裂纹体平行于柱状晶生长方向时,裂纹扩展速率da/dt与应力强度因子K_1,净截面应力σ_N的关系符合Paris公式:da/dt=AK_(I~m)或da/dt=Bσ_(N~n)。DZ-3经热处理后比铸态具有更高的裂纹扩展抗力,更长的孕育期和断裂寿命。DZ-3此DZ-9有较高的裂纹扩展抗力,较长的孕育期和断裂寿命。当裂纹体垂直于柱状晶生长方向时,大大提高了裂纹扩展的抗力。组织结构分析表明:初生MC和共晶γ-γ′是微裂纹的策源地。裂纹尖端塑性区的位错组态与普通中温(T60℃)高应力蠕变试验条件下的非常相似。