DZ125带小孔构件低循环/保载疲劳试验与分析

进行了定向结晶合金DZ125带小孔构件在高温下的低循环/保载疲劳试验.此构件试验用来部分模拟航空发动机气膜冷却的空心涡轮转子叶片,试验方案根据空心涡轮转子叶片的几何特征和所承受的温度及载荷状况来设计.介绍了试验方案和试验结果分析,包括寿命分析、试验裂纹扩展规律分析和金相分析.结果表明小孔应力集中和保载是构件破坏的主要原因,孔边电火花加工特征对裂纹萌生起到决定性影响.

DZ125光滑试样与小孔构件低循环／保载疲劳寿命建模

依据定向结晶合金DZ125光滑试样的低循环/保载疲劳试验寿命数据,提出一种预测定向结晶合金低循环/保载疲劳寿命的模型.此寿命模型可以同时考虑材料的晶向、平均应力、应变范围、应变比、最大应力对寿命的影响.接着研究DZ125合金光滑试样低循环/保载疲劳寿命与小孔构件低循环/保载疲劳寿命的关系,提出一种从光滑试样低循环/保载疲劳寿命数据预测小孔构件低循环/保载疲劳寿命的方法.应用本文提出的寿命模型,预测DZ125带小孔构件的低循环/保载疲劳寿命,并将预测寿命与小孔构件试验寿命对比,误差在2倍分散带左右.

镍基高温合金疲劳-蠕变寿命预测的临界面损伤方法

采用临界面损伤方法并耦合疲劳-蠕变寿命模型,通过适当的技术改进,分别对某型航空发动机650℃条件下涡轮盘用材料ZSGH4169高温合金和980℃条件下涡轮转子叶片用材料DZ125定向凝固高温合金的疲劳-蠕变寿命进行预测,并分别比较以W_(alls),C_(cb),S_(wt),G_(lk),和Fin为参数的五种寿命模型的预测精度。算例的计算结果表明:对于ZSGH4169高温合金,以Walls临界损伤平面为参数的寿命模型预测效果较好,预测的结果与实验值相比基本落在±3倍分散带以内;而对于DZ125高温合金而言,以G_(lk)临界损伤平面为参数的寿命模型预测效果较好,预测的结果与实验值相比基本落在±2.5倍分散带以内。

机械预变形对定向凝固DZ4合金持久寿命的影响

对定向凝固DZ4合金机械预变形和热处理后的持久寿命与断裂行为进行了测试与分析,研究了再结晶对定向凝固DZ4合金持久行为的影响机制。结果表明,定向凝固DZ4合金机械预变形和热处理后在其表面形成再结晶层。再结晶层对定向凝固DZ4合金持久寿命的影响很大,表面130μm的再结晶使其持久寿命下降33%。再结晶层本身的强度极低、再结晶层与基体的变形不协调以及界面所具有的缺口效应导致了定向凝固DZ4合金机械预变形和热处理后持久强度的下降。

定向凝固镍基高温合金DZ17G的持久寿命

分析了定向凝固镍基高温合金 DZ1 7G在广泛应力范围 (1 0 5～ 95 0 MPa)内的高温 (6 5 0～ 980℃ )持久实验数据。结果表明 ,在同一温度下 ,合金的持久寿命与施加应力间的关系符合半对数规律 ,可以利用 Manson- Succop系数法对短期实验数据进行外推 ,以预测长期持久寿命。给出了 DZ1 7G合金的持久方程及热强参数综合方程 。

表面再结晶晶粒对涡轮叶片DZ4合金疲劳性能的影响

目的了解表面再结晶晶粒影响涡轮叶片DZ4合金疲劳失效的机制,从而找出提高疲劳寿命的途径。方法采用我国自主研发的涡轮叶片用定向凝固合金DZ4。对合金表面采用不同压力(0.1、0.3、0.5 MPa)进行喷丸处理,随后进行1220℃的热处理,合金表面塑性变形层发生再结晶形成再结晶晶粒。通过扫描电子显微镜等对不同条件下获得的再结晶微观组织进行观察分析。对于含表面再结晶层的DZ4试样和原始DZ4试样分别开展低周疲劳测试,以获得其循环变形行为和低周疲劳寿命。结果在较低的喷丸压力下(如0.1 MPa),表层再结晶组织以离散的再结晶晶粒出现。在较高喷丸压力下(0.3 MPa和0.5 MPa),获得了完全的表面再结晶层,而且随喷丸压力的增大,再结晶层厚度增加。疲劳试验结果显示,在较低喷丸压力(0.1 MPa)下获得的再结晶试样,其疲劳寿命比原始DZ4合金的明显降低;在0.5MPa下获得的含再结晶层的DZ4试样,具有比原始DZ4合金更高的疲劳寿命。结论定向凝固合金DZ4表面的再结晶层并不一定会降低其疲劳寿命。在较低喷丸压力(如0.1 MPa)及退火条件下形成的离散状再结晶晶粒对疲劳性能有害,疲劳寿命降低明显。在较高喷丸压力(如0.5 MPa)和退火条件下形成的致密细晶再结晶层,可提高DZ4合金的低周疲劳性能。晶体塑性模型有助于理解和预测再结晶层对疲劳性能的影响。

一种考虑复杂载荷和晶体取向相关性的镍基定向凝固合金疲劳寿命模型

针对镍基定向凝固高温合金疲劳寿命的晶体取向相关性,及定向凝固合金涡轮叶片使用过程中的复杂载荷问题,基于循环损伤累积(CDA)方法,引入方向函数修正,并综合考虑应力应变水平、应变比、保载时间及保载形式,建立了ω修正的CDA寿命预测方法。采用定向凝固高温合金DZ125的试验结果进行验证,预测结果与试验数据相比基本落在3倍分散带以内,显示出本文方法较好的适应性。

定向凝固高温合金组织演变对持久性能的影响

对比研究了定向凝固高温合金GTD111以及自主设计合金WZ-D2的铸态、热处理态和经980℃/190 MPa持久拉伸后的γ’相、碳化物以及拓普密排(TCP)有害相析出的特征演变及其对持久性能的影响。结果表明:WZ-D2的铸态共晶尺寸和数量均显著小于GTD111;热处理态WZ-D2的γ’相面积分数明显高于GTD111,且立方度略高于后者。GTD111中碳化物的形貌多呈现汉字型,且更易分解。在900℃以上温度,GTD111的持久寿命远小于WZ-D2,这与2种合金中共晶相数量和尺寸、碳化物的分解、γ’相的演化密切相关。

单面的危机:当代社会人类生存境况的体育哲思

采用文献资料法,以西方马克思主义现代性批判理论为依据,探讨在发达工业社会中体育存在的价值和意义,建立体育与人之间的理论联系。基于人类生存困境的哲学度量,揭示出当代技术异化的单向度,所造成人身体静态的加剧,应该通过在体育中身体动态的补救和维护,来消除拜物主义、娱乐主义和消费主义对人无节制的控制与奴役,拯救人生命动态多向度的根基。体育对现实理论的批判,对主体地位的寻回,对生命静态的补救,对身体崇拜的宣扬,是体育价值超越性的肯定,用以审视体育作为哲学何以可能。生命静态的呆滞和冷冰,需要生命动态的创生和化解,体育的救赎就是真实生活的源动力。抵制技术单向度的压制,需要体育多向度的指引,静态的身体是摧残和奴役,动态的身体才是自由和幸福,体育对生命地解放是没有终点的时刻努力,人完整生命的确立体育为之奠基。