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《IN625合金的动态应变时效效应.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第4期No.42017年12月DONGFANGTURBINEDec.2017DOI:10.13808/j.cnki.issn1674-9987.2017.04.014IN625合金的动态应变时效效应龙老虎,高振桓,张波,巩秀芳,范华(东方汽轮机有限公司长寿命高温材料国家重点实验室,四川德阳,618000)摘要:对IN625合金拉伸和低周疲劳实验过程中的动态时效效应进行了观察和分析,发现该合金低周疲劳过程中的动态应变时效效应随着温度和应变幅的增加而加强,同时随着循环周次增加,该效应逐渐减弱。通过TEM观察发现,该合金室温低周疲劳的位错运动方式为多滑移,630℃
2、时为复杂的平行位错结构。关键词:动态应变时效效应(DSA),IN625,位错结构中图分类号:TG113文献标识码:A文章编号:1674-9987(2017)04-0060-06DynamicStrainAgingEffectofIn625AlloyLongLaohu,GaoZhenhuan,ZhangBo,GongXiufang,FanHua(StateKeyLaboratoryofLong-lifeHighTemperatureMaterials,DongfangTurbineCo.,Ltd.,DeyangSichuan,618000)Abstract:T
3、hedynamicstrainagingeffectontensileandlowcyclefatiguetestforIN625hasbeenobservedandanalyzed.Itisfoundthatthedynamicstrainagingeffectonthelowcyclefatigueofthealloyisstrengthenedwiththeincreaseoftemperatureandthestrainamplitude,atthesametime,theeffectgraduallyisweakenedwiththeincreas
4、eofcyclictimes.AccordingtotheTEManalysis,thedislocationmovingmannerofthelowcyclefatiguespecimenismultiple-slipatroomtemperature,thedislocationiscomplexparalleldislocationstructureat630℃.Keywords:dynamicstrainaging(DSA),IN625,dislocationstructure等高温合金材料能在服役条件下长期稳定运行,0引言需要对其变形机理进行详细研
5、究。与一般的钢铁材料不同,在高温条件下,镍基高温合金在航空发动机、燃气轮机、石IN625合金在拉伸和疲劳过程中应力-应变曲线常油化工等诸多领域有着广泛应用,随着火力发电常出现锯齿,并发出沉闷的摩擦声响,很多文献中机组不断向更高参数方向(700℃和760℃等级)称该现象为动态应变时效(DynamicStrainAging,简称DSA)效应[1]发展,镍基高温也即将在高参数火电机组方面发。1923年Portevin和LeChatelier挥重要作用。IN625是一种重要的固溶强化型镍基首先对Al-Cu合金的锯齿屈服现象进行了报告,高温合金,力学性能和耐腐蚀性能优
6、良,在航空、所以该效应也被称为Portevin-LeChatelier(PLC)效应[2][2][3-4]化工、电力等行业得到了广泛应用。为了IN625。目前不仅在铝合金、镍基合金、奥氏体作者简介:龙老虎(1984-),男,硕士,工程师,主要从事于材料疲劳断裂的实验、分析和研究工作。·60·第4期No.42017年12月DONGFANGTURBINEDec.2017不锈钢[5]等以固溶强化型奥氏体为基体的材料中发到的结果如图2所示。现了该现象,甚至在钛合金[6]和马氏体型耐热钢[7]900630℃室温中也发现了该现象。锯齿屈服现象本质上是一种800700溶质
7、原子和位错相互作用的过程,受溶质原子扩600散运动控制[8],所以受温度影响非常大,只在特定500的温度区间出现,温度太低或者太高,都不利于400动态应变时效效应的发生[9-10]。300200本文针对IN625合金,对其变形机理———动100态应变时效效应的现象及其对材料力学性能的影0响进行了探索。-0.20.00.20.40.60.81.01.21.41.6位移/标距/(mm/mm)1实验方法图1IN625合金在室温和630℃条件下的拉伸曲线实验材料为固溶强化型高温合金IN625,其名630℃室温800义化学成分为:Al≤0.40,C≤0.10,Nb3.
8、15~4.15,Cr20.0~23.0,Fe≤5.0