| 单晶涡轮叶片长期服役组织演化及性能退化分析 |
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| 引用本文： | 李 振,刘新灵,陈 星,方明亮,王 剑,刘昌奎,李志农.单晶涡轮叶片长期服役组织演化及性能退化分析[J].稀有金属材料与工程,2020,49(8):2730-2737. |
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| 作者姓名： | 李 振 刘新灵 陈 星 方明亮 王 剑 刘昌奎 李志农 |
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| 作者单位： | 中国航发北京航空材料研究院;南昌航空大学 测试与光电工程学院,中国航发北京航空材料研究院,中国航发北京航空材料研究院,中国航发北京航空材料研究院;南昌航空大学 测试与光电工程学院,中国航发北京航空材料研究院,中国航发北京航空材料研究院,南昌航空大学 测试与光电工程学院 |
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| 基金项目： | 航空科学基金资助(2015ZE21044) |
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| 摘 要： | 为对单晶涡轮叶片长时服役后的显微组织损伤及力学性能退化程度进行评价,分别选用服役时间为25000h和50000h的燃气轮机用高压涡轮叶片,截取叶身中部材料进行组织定量表征和显微硬度测试。定量测算了不同服役时间和不同位置的γ"相尺寸、体积分数,二次γ"相尺寸,基体通道宽度,并进行了维氏硬度测试。结果表明：同一服役时间不同位置γ"相尺寸粗化程度不同,前缘、尾缘高温区γ"相尺寸大于叶盆、叶背处,而体积分数稍小于其他两处;服役50000h的叶片γ"相尺寸大于相同位置处服役25000h叶片,体积分数呈相反规律;部分位置存在二次γ"相析出现象,二次γ"相析出位置基体通道宽度明显增加,经1100℃/2h空冷/炉冷实验验证,二次γ"相析出与工作高温及冷却方式有关;尾缘服役异常高温区出现TCP相,该相富含W、Re元素,经分析为μ相;不同服役时长前缘、尾缘位置显微硬度均下降明显,且显微硬度下降与γ"相尺寸增大呈负相关、体积分数减少呈正相关关系,γ"相尺寸、体积分数可作为本材料损伤评价参量。
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| 关 键 词： | 涡轮叶片 单晶高温合金 组织演化 性能退化 损伤评价 |
| 收稿时间： | 2019/7/18 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2019/10/6 0:00:00 |
Metallographic Structure Evolution and Mechanical Property Degradation Analysis of Single Crystal Turbine Blades after Long-Term Service |
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| Li zhen,Liu Xinling,Chen xing,Fang Mingliang,Wang Jian,Liu Changkui and Li Zhinong.Metallographic Structure Evolution and Mechanical Property Degradation Analysis of Single Crystal Turbine Blades after Long-Term Service[J].Rare Metal Materials and Engineering,2020,49(8):2730-2737. |
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| Authors: | Li zhen Liu Xinling Chen xing Fang Mingliang Wang Jian Liu Changkui and Li Zhinong |
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| Affiliation: | AECC Beijing Institute of Aeronautical Materials;School of Measuring and Optical Engineering,Nanchang Hangkong University,AECC Beijing Institute of Aeronautical Materials,AECC Beijing Institute of Aeronautical Materials,AECC Beijing Institute of Aeronautical Materials;School of Measuring and Optical Engineering,Nanchang Hangkong University,AECC Beijing Institute of Aeronautical Materials,AECC Beijing Institute of Aeronautical Materials,School of Measuring and Optical Engineering,Nanchang Hangkong University |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | Turbine blades Single crystal superalloy Metallographic structure evolution Mechanical property degradation Damage evaluation |
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