孔挤压对于高温合金GH4169孔结构高温疲劳性能的影响
Effect of hole-expansion on high-temperature fatigue property of GH4169 superalloy hole structure作者机构:中国航空发动机集团有限公司北京航空材料研究院表面工程研究所北京100095 中国航空发动机集团有限公司四川燃气涡轮研究院强度技术研究室成都610500
出 版 物:《航空动力学报》 (Journal of Aerospace Power)
年 卷 期:2017年第32卷第1期
页 面:89-95页
核心收录:
学科分类:080503[工学-材料加工工程] 08[工学] 082503[工学-航空宇航制造工程] 0805[工学-材料科学与工程(可授工学、理学学位)] 0802[工学-机械工程] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 080201[工学-机械制造及其自动化]
主 题:高温合金 螺栓孔 孔挤压(HE) 应力集中 残余应力 高温疲劳性能
摘 要:根据高压压气机盘螺栓孔结构,设计中心孔板材疲劳试样.表征了孔挤压强化后的表面轮廓,分析了在多种交变载荷条件下孔挤压前后试样的疲劳寿命,并进行了断口观察和疲劳过程中孔挤压残余应力的演化分析.结果表明:孔挤压强化减小了孔壁表面粗糙度,并使孔结构在多种高温大应力条件下的高温疲劳性能提高1~3倍,但疲劳数据分散度略有增大.孔挤压残余应力在最大拉应力为663MPa,温度为600℃,应力比为0.1条件下20 000次疲劳试验中松弛到60%.原始试样的多源疲劳断口主要起源于孔边的加工刀痕,而挤压强化试样断口起源于孔挤压在倒角区域流动金属堆积处,为单源疲劳断口.