定向凝固合金叶片的再结晶与疲劳失效

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定向凝固合金叶片的再结晶与疲劳失效

张卫方¹, 高威¹, 赵爱国¹, 陶春虎¹, 田继丰², 姚戈²

1. 北京航空材料研究院, 北京　100095;2. 中国科学院金属研究所, 辽宁沈阳　110035

收稿日期:2002-09-05 修回日期:2003-01-12 出版日期:2003-08-25 发布日期:2003-08-25

Recrystallization and Fatigue Failure of Blades Made of a Directionally Solidified Alloy

ZHANG Wei-fang¹, GAO Wei¹, ZHAO Ai-guo¹, TAO Chun-hu¹, TIAN Ji-feng², YAO Ge²

1. Beijing Institute of Aeronautical Materials; Beijing 100095; China;2. Metal Institute of Academic; Shenyang 110035; China

Received:2002-09-05 Revised:2003-01-12 Online:2003-08-25 Published:2003-08-25

摘要/Abstract

摘要： 对定向凝固合金叶片的裂纹与断裂进行了分析,在断口观察与金相组织分析的基础上,对叶片的失效模式与失效原因进行了研究,并提出了预防该类故障发生的措施。研究结果表明,定向凝固合金叶片的裂纹与断裂为同一失效模式,均为叶片表面的再结晶而导致的疲劳失效。叶片表面的再结晶在叶片使用之前就已存在,是由于固溶热处理前叶片的表面存在塑性变形,在固溶热处理过程中形成的。

关键词: 定向凝固合金, 叶片, 再结晶, 疲劳失效

Abstract: The crack and fracture of blades made of a directionally solidified superalloy were analyzed. The failuremode and cause were studied in virtue of fracture observation and metallographic structure analysis. The results showthat the crack and fracture on the superalloy blades have the same failure mode resulting from surface recrystallization. Owing to the plastic deformation at the blade surface, recrystallization formed during the solid solution heattreatment . Before blade application, the recrystallization zone is already exist on its two sides and surface.

Key words: directionally solidified superalloy, blade, recrystallization, fatigue failure

中图分类号:

TG115

张卫方;高威;赵爱国;陶春虎;田继丰;姚戈. 定向凝固合金叶片的再结晶与疲劳失效[J]. 航空学报, 2003, 24(4): 377-381.

ZHANG Wei-fang;GAO Wei;ZHAO Ai-guo;TAO Chun-hu;TIAN Ji-feng;YAO Ge. Recrystallization and Fatigue Failure of Blades Made of a Directionally Solidified Alloy[J]. ACTA AERONAUTICAET ASTRONAUTICA SINICA, 2003, 24(4): 377-381.

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