王学
,
潘乾刚
,
陶永顺
,
章应霖
,
曾会强
,
刘洪
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2011.00646
在600-650℃, 100-240 MPa对用埋弧自动焊工艺制备的P92钢焊接接头进行高温蠕变实验, 采用OM, SEM和TEM等研究焊接接头的IV型蠕变断裂特性. 结果表明, P92钢焊接接头的IV型断裂发生在高温和低应力条件下, 存在一个临界Larson--Miller参数LMP和临界应力, 它们的值分别约为35.5和120 MPa; IV型断裂部位的变形很小, 位于靠近临界热影响区的细晶区, 即加热峰值温度在AC3附近, 该部位显微结构退化为铁素体等轴晶及蠕变过程中Laves相在晶界析出和长大是影响IV型断裂的主要因素, M23C6粗化的影响较小; 焊接接头IV型断裂是一种晶界孔洞聚集型蠕变断裂, 孔洞在粗大Laves相附近形核, 可用损伤晶界上孔洞面积分数f或孔洞面积分数a作为发生IV型断裂的微观判据, 它们在650℃时的临界值分别约为0.5%和1.2%.
关键词:
超超临界机组
,
P92 steel
,
creep
,
type IV cracking
,
microstucture
,
void
郜欣
,
乔利杰
,
宿彦京
,
褚武扬
金属学报
用纳米力学探针研究了氢对316不锈钢单晶纳米压痕蠕变的影响。结果表明，当可扩散氢浓度C09.710-6后, 原子氢能使室温饱和蠕变位移升高近一倍。室温除气后, 其蠕变曲线和充氢前的曲线基本一致。这种可逆性表明, 氢促进蠕变是由扩散氢引起的。当C050.410-6后, 在室温时效过程中会形成'马氏体和微裂纹, '马氏体的饱和蠕变量比奥氏体要小。当C0＝174.410-6时, 充氢过程中就出现'马氏体，+'复相组织的氢致蠕变位移升高明显比单相要小。
关键词:
氢
,
type 316 austenitic stainless steel
,
nanoindentation
,
creep
张姝田素贵于慧臣苏勇于兴福于莉丽
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2010.00457
采用弹性应力-应变有限元方法计算了[011]取向单晶镍基合金中γ/γ'两相共格界面的von Mises应力及应变能密度的分布特征, 研究了施加拉应力对γ/γ'两相界面von Mises应力分布及γ'相定向粗化规律的影响. 结果表明: [011]取向单晶镍基合金经热处理后, 组织结构是立方γ'相以共格方式嵌镶在 γ基体相中, 并沿<100>方向规则排列. 当沿[011]方向施加拉应力时, 与近(010)γ'晶面的基体通道相比, 近(001)γ'晶面的基体通道有较大的von Mises应力, 在主应力分量的作用下, 与 (010)γ'晶面相比较, (001)γ'晶面沿[010]γ'方向发生较大的晶格扩张应变, 可诱捕较大半径的Al原子和Ti原子, 是促使γ'相沿[001]方向定向生长成为纤维状筏形组织的主要原因.
关键词:
[011]取向单晶
,
nickel-based superalloy
,
microstructure evolution
,
creep
,
FEM analysis
贾玉贤金涛刘金来孙晓峰胡壮麒
金属学报
分别制备了[001]和[011]取向的Ni-Co-Cr-Mo-W-Al-Ti-Ta镍基单晶高温合金试样. 在 750 ℃/750 MPa条件下, [001]取向合金的平均蠕变寿命明显高于[011]取向合金, [011]取向合金延伸率稍高. 在982 ℃/248 MPa条件下, [001]取向合金的平均蠕变寿命和延伸率均高于[011] 取向合金, 各向异性主要表现在加速蠕变阶段, 但各向异性程度比低温高应力时显著降低. 在高温低应力条件下, 2种取向合金中γ´相均已形筏, [001]取向合金的筏化方向垂直于应力轴, 而[011]取向合金的筏化方向与应力轴的夹角约为45°. γ´相形筏后, 阻碍了位错运动, 导致加工硬化, 因此, γ´ 相筏化是各向异性程度降低的主要原因. 在[011]取向合金的蠕变后期观察到孪晶组织同时穿越 γ和 γ´相, 导致试样塑性大幅度降低, 迅速断裂.
关键词:
镍基单晶高温合金
,
creep
,
anisotropy
,
crystal orientation
王飞
,
徐可为
金属学报
利用纳米压入仪对Si片上的多晶Cu膜进行压入蠕变研究。实验结果显示晶粒尺寸大于200 nm时，应力指数对晶粒尺寸不敏感。当晶粒尺寸小于200 nm时，因压头底部更多的晶粒参与变形, 应力指数随晶粒尺寸的降低而增大.认为薄膜材料存在一个对应力指数不敏感的最小临界晶粒尺寸lc。Cu膜的应力指数随保载载荷增大而增大，其主要原因在于高载荷下位错强化机制使蠕变率降低。
关键词:
纳米压入
,
creep
,
grain size
,
stress exponent
刘晓艳潘清林陆智伦曹素芳何运斌李文斌
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2010.00369
在100-210℃和150-300 MPa的条件下, 研究了Al-5.3Cu-0.8Mg-0.5Ag-0.3Mn-0.15Zr耐热铝合金的蠕变行为, 探讨了时效状态对合金高温性能的影响. 结果表明: 在相同蠕变条件下, 欠时效态合金的稳态蠕变速率远远低于峰时效态合金. 在210℃/200 MPa下, 欠时效态合金的蠕变断裂时间为75 h, 而峰时效态合金的蠕变断裂时间仅为21 h. 蠕变过程中, 合金中的析出相长大. 峰时效态合金中析出相尺寸的增大速率高于欠时效态合金. 欠时效态合金中还发生了动态析出, 这些细小的析出相在蠕变过程中阻碍了位错的运动, 使得合金蠕变速率降低. 在100-150℃下合金的稳态蠕变速率保持在较低水平. 当温度升高到180℃时, 合金的稳态蠕变速率急剧增大. 合金稳态蠕变速率随着蠕变温度的升高和应力的提高均有增大趋势, 3者之间的关系可用一本构方程来表示, 其表观激活能为102 kJ/mol.
关键词:
Al-Cu-Mg-Ag合金
,
creep
,
under-aged
,
steady creep rate
杨王玥
,
张济山
,
陈国良
,
田树森
,
耿清全
金属学报
本文研究了两种晶粒度的GH 698合金在700℃疲劳蠕变交互作用下的断裂寿命和形变行为.结果表明:在疲劳蠕变应力交互作用下的断裂寿命可以分成F,FC和C三个区.在FC及C区,交变应力的存在明显地阻碍蠕变形变过程,提高了断裂寿命.细晶处理后使这种阻碍作用加强,断裂寿命提高幅度变大.在大应力的疲劳区进行细晶处理,反而使合金寿命降低.
关键词:
镍基合金
,
GH698
,
grain refining
,
fatigue
,
creep
陈志平
,
蒋家羚
,
陈凌
金属学报
本文以连续损伤力学(CDM)的经典损伤理论为基础，对疲劳、蠕变及其交互作用下的损伤演化分别进行了研究，进而推导出了一个新的新的疲劳-蠕变交互作用的损伤模型。为将上述模型方便的运用于工程实际之中，本文通过1.25Cr0.5Mo钢光滑试样540℃环境下应力控制的梯形波加载实验，对工程中容易测量的轴向变形即平均应变的变化规律进行了研究，选取平均应变的变化作为损伤变量，用上述模型进行了1.25Cr0.5Mo钢光滑试样540℃下的疲劳-蠕变交互作用的损伤描述，结果表明实验损伤点与该模型的损伤演化规律符合较好。另外，在上述模型和平均应变变化规律的基础上，本文还对工程上如何进行失效判定进行了一定的探讨。
关键词:
疲劳
,
creep
,
fatigue-creep interaction
,
damage variable
