镍基单晶气膜孔结构疲劳断裂行为研究

为研究镍基单晶高温合金气膜孔结构疲劳断裂行为,将气膜孔试样在900℃、两种应力水平下进行了频率为3Hz、6Hz、10Hz的高温疲劳试验。借助扫描电子显微镜并考虑加载频率的影响分析了气膜孔结构疲劳裂纹扩展路径、裂纹微观组织特征和断口形貌特征。结果表明不同条件下疲劳裂纹微观组织具有相似的特征,疲劳断口正断面破坏特征基本相同。加载频率对疲劳裂纹扩展及疲劳寿命有一定的影响,520MPa下疲劳寿命高于550MPa疲劳寿命。疲劳断裂路径的总体趋势为:裂纹从孔周萌生,先是垂直于加载轴方向扩展,然后沿与加载轴方向大致呈45°的方向扩展,局部侧断面形貌略有差异。