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GH3535合金的蠕变裂纹扩展性能研究
被引量:
6
1
作者
樊光程
王晚霞
+3 位作者
谈建平
侍克献
周伯谋
陆燕玲
《压力容器》
北大核心
2020年第7期1-8,共8页
在650℃下,对GH3535合金的蠕变裂纹扩展行为进行研究,得到了蠕变裂纹起裂时间ti、蠕变裂纹扩展速率da/dt和有效应力强度因子Kn、断裂参量C*的关系曲线,以及蠕变断裂韧性Kmat^c和蠕变裂纹起裂时间ti的关系,并与NSW裂纹扩展模型、Ainswort...
在650℃下,对GH3535合金的蠕变裂纹扩展行为进行研究,得到了蠕变裂纹起裂时间ti、蠕变裂纹扩展速率da/dt和有效应力强度因子Kn、断裂参量C*的关系曲线,以及蠕变断裂韧性Kmat^c和蠕变裂纹起裂时间ti的关系,并与NSW裂纹扩展模型、Ainsworth蠕变断裂韧性预测结果进行比较,分析GH3535合金的容限能力。结果表明,蠕变裂纹扩展速率适合采用断裂参量C*进行关联,NSW模型平面应力预测结果与试验相近,平面应力预测结果偏于保守。采用Kn更适合关联蠕变裂纹起裂时间ti,在双对数坐标下Kn与ti呈线性关系。蠕变断裂韧性Kmat^c随时间ti增加而降低,Ainsworth估算方法略高于测试结果。从有效应力强度因子和蠕变强度的Ashby图中可以看出,GH3535合金具有较好的容限能力。
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关键词
GH3535合金
蠕变
裂纹扩展
蠕变断裂韧性
容限能力
下载PDF
职称材料
GH3535高温合金的蠕变断裂机理和寿命预测
2
作者
张建雄
王晚霞
+3 位作者
樊光程
贾彦彦
龚永勇
陆燕玲
《钢铁》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第12期137-145,155,共10页
钍基熔盐堆中构件与高温熔融的氟化盐、核燃料及其裂变产物直接接触,这导致材料要同时处于高温、受力、强中子辐照和强熔盐腐蚀等交互作用的多重极端环境中。GH3535合金作为熔盐堆构件的候选材料之一,其力学性能的研究对熔盐堆的设计和...
钍基熔盐堆中构件与高温熔融的氟化盐、核燃料及其裂变产物直接接触,这导致材料要同时处于高温、受力、强中子辐照和强熔盐腐蚀等交互作用的多重极端环境中。GH3535合金作为熔盐堆构件的候选材料之一,其力学性能的研究对熔盐堆的设计和安全性评估具有重要意义。以GH3535高温合金为研究对象,开展了650、700、750、800℃不同应力条件下的蠕变试验,采用SEM、EDS、EPMA等表征方法分析了合金微观组织与蠕变断裂机理。结果表明,GH3535合金在650℃时,其断裂方式为沿晶断裂,随着温度的升高,该合金的断裂方式由沿晶断裂转变为韧性断裂。GH3535合金一次析出相富含Mo、Si和C元素,其既存在于晶界又存在于晶内,蠕变过程中有二次析出相在晶界处析出。蠕变裂纹起源于晶界交汇处,裂纹处存在C元素富集。利用蠕变试验数据,建立了GH3535合金的Norton蠕变模型,获得了同一温度下的蠕变速率与应力关系式,得到了GH3535合金的蠕变极限。在此基础上,建立了基于时间温度参数法的Larson-Miller(LM)模型和基于蠕变曲线的修正θ参数模型。相比于LM模型,修正θ参数法可以充分利用蠕变曲线信息,具有更高的预测精度和更好的实用价值。
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关键词
GH3535合金
蠕变性能
断裂机理
寿命预测
修正θ法
原文传递
喷丸处理对GH3535合金900℃恒温氧化行为的影响
被引量:
3
3
作者
汪松林
张继祥
+3 位作者
陆燕玲
樊光程
董安平
周兴泰
《稀有金属材料与工程》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第10期3519-3527,共9页
采用不连续增重法,对喷丸状态与非喷丸状态GH3535合金900℃恒温氧化行为进行了对比研究。结果表明,900℃下,喷丸强度0.45 N·mm样品与未喷丸样品相比,氧化增重降低了79.7%。未喷丸GH3535合金表面氧化产物为NiCr2O4、MoO2、NiMoO4,...
采用不连续增重法,对喷丸状态与非喷丸状态GH3535合金900℃恒温氧化行为进行了对比研究。结果表明,900℃下,喷丸强度0.45 N·mm样品与未喷丸样品相比,氧化增重降低了79.7%。未喷丸GH3535合金表面氧化产物为NiCr2O4、MoO2、NiMoO4,喷丸状态下氧化膜主要由NiO、NiFe2O4、Cr2O3和NiCr2O4组成。喷丸处理后GH3535合金表面产生塑性变形使晶粒细化,位错密度增加,在合金表层塑性变形区域的位错及晶界充当了Cr原子的快速扩散路径,增加了Cr原子扩散通量,促进Cr向表面扩散形成富Cr氧化物,使得Cr2O3层更快形成,缩短了瞬态氧化期。
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关键词
喷丸处理
高温氧化
GH3535合金
氧化动力学
氧化膜
原文传递
题名
GH3535合金的蠕变裂纹扩展性能研究
被引量:
6
1
作者
樊光程
王晚霞
谈建平
侍克献
周伯谋
陆燕玲
机构
中国科学院上海应用物理研究所
中国科学院大学
华东理工大学机械与动力工程学院
上海发电设备成套设计研究院有限责任公司
出处
《压力容器》
北大核心
2020年第7期1-8,共8页
基金
国家自然科学基金项目(51674237)
中科院战略先导科技专项项目(XDA02004210)。
文摘
在650℃下,对GH3535合金的蠕变裂纹扩展行为进行研究,得到了蠕变裂纹起裂时间ti、蠕变裂纹扩展速率da/dt和有效应力强度因子Kn、断裂参量C*的关系曲线,以及蠕变断裂韧性Kmat^c和蠕变裂纹起裂时间ti的关系,并与NSW裂纹扩展模型、Ainsworth蠕变断裂韧性预测结果进行比较,分析GH3535合金的容限能力。结果表明,蠕变裂纹扩展速率适合采用断裂参量C*进行关联,NSW模型平面应力预测结果与试验相近,平面应力预测结果偏于保守。采用Kn更适合关联蠕变裂纹起裂时间ti,在双对数坐标下Kn与ti呈线性关系。蠕变断裂韧性Kmat^c随时间ti增加而降低,Ainsworth估算方法略高于测试结果。从有效应力强度因子和蠕变强度的Ashby图中可以看出,GH3535合金具有较好的容限能力。
关键词
GH3535合金
蠕变
裂纹扩展
蠕变断裂韧性
容限能力
Keywords
GH3535 alloy
creep
crack growth
creep fracture toughness
tolerance capacity
分类号
TH142.2 [一般工业技术—材料科学与工程]
O344.6 [理学—固体力学]
下载PDF
职称材料
题名
GH3535高温合金的蠕变断裂机理和寿命预测
2
作者
张建雄
王晚霞
樊光程
贾彦彦
龚永勇
陆燕玲
机构
上海大学理学院
中国科学院上海应用物理研究所
中国科学院大学
上海大学先进凝固技术中心
出处
《钢铁》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第12期137-145,155,共10页
基金
国家自然科学基金资助项目(52071330,52071194)
上海市科技创新行动计划资助项目(19DZ2200300)
中科院战略先导科技专项资助项目(XDA02004210)。
文摘
钍基熔盐堆中构件与高温熔融的氟化盐、核燃料及其裂变产物直接接触,这导致材料要同时处于高温、受力、强中子辐照和强熔盐腐蚀等交互作用的多重极端环境中。GH3535合金作为熔盐堆构件的候选材料之一,其力学性能的研究对熔盐堆的设计和安全性评估具有重要意义。以GH3535高温合金为研究对象,开展了650、700、750、800℃不同应力条件下的蠕变试验,采用SEM、EDS、EPMA等表征方法分析了合金微观组织与蠕变断裂机理。结果表明,GH3535合金在650℃时,其断裂方式为沿晶断裂,随着温度的升高,该合金的断裂方式由沿晶断裂转变为韧性断裂。GH3535合金一次析出相富含Mo、Si和C元素,其既存在于晶界又存在于晶内,蠕变过程中有二次析出相在晶界处析出。蠕变裂纹起源于晶界交汇处,裂纹处存在C元素富集。利用蠕变试验数据,建立了GH3535合金的Norton蠕变模型,获得了同一温度下的蠕变速率与应力关系式,得到了GH3535合金的蠕变极限。在此基础上,建立了基于时间温度参数法的Larson-Miller(LM)模型和基于蠕变曲线的修正θ参数模型。相比于LM模型,修正θ参数法可以充分利用蠕变曲线信息,具有更高的预测精度和更好的实用价值。
关键词
GH3535合金
蠕变性能
断裂机理
寿命预测
修正θ法
Keywords
GH3535 superalloy
creep performance
fracture mechanism
life prediction
modifiedθmethod
分类号
TG132.3 [一般工业技术—材料科学与工程]
原文传递
题名
喷丸处理对GH3535合金900℃恒温氧化行为的影响
被引量:
3
3
作者
汪松林
张继祥
陆燕玲
樊光程
董安平
周兴泰
机构
重庆交通大学机电与车辆工程学院
中国科学院上海应用物理研究所
上海交通大学材料科学与工程学院
出处
《稀有金属材料与工程》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第10期3519-3527,共9页
基金
国家自然科学基金(51674237,51771118,u1760110)
中国科学院战略先导专项项目(XDA02004210)。
文摘
采用不连续增重法,对喷丸状态与非喷丸状态GH3535合金900℃恒温氧化行为进行了对比研究。结果表明,900℃下,喷丸强度0.45 N·mm样品与未喷丸样品相比,氧化增重降低了79.7%。未喷丸GH3535合金表面氧化产物为NiCr2O4、MoO2、NiMoO4,喷丸状态下氧化膜主要由NiO、NiFe2O4、Cr2O3和NiCr2O4组成。喷丸处理后GH3535合金表面产生塑性变形使晶粒细化,位错密度增加,在合金表层塑性变形区域的位错及晶界充当了Cr原子的快速扩散路径,增加了Cr原子扩散通量,促进Cr向表面扩散形成富Cr氧化物,使得Cr2O3层更快形成,缩短了瞬态氧化期。
关键词
喷丸处理
高温氧化
GH3535合金
氧化动力学
氧化膜
Keywords
shot peening
high temperature oxidation
GH3535 alloy
oxidation kinetics
oxide film
分类号
TG146.1+5 [金属学及工艺—金属材料]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
GH3535合金的蠕变裂纹扩展性能研究
樊光程
王晚霞
谈建平
侍克献
周伯谋
陆燕玲
《压力容器》
北大核心
2020
6
下载PDF
职称材料
2
GH3535高温合金的蠕变断裂机理和寿命预测
张建雄
王晚霞
樊光程
贾彦彦
龚永勇
陆燕玲
《钢铁》
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
原文传递
3
喷丸处理对GH3535合金900℃恒温氧化行为的影响
汪松林
张继祥
陆燕玲
樊光程
董安平
周兴泰
《稀有金属材料与工程》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
3
原文传递
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