《铸造技术》

文章标题:K403 合金高压导向叶片的组织及 热疲劳机理分析

文章作者:周中波 1,2 ,杨明波 1 ,张建中 2 ,韦皓博 1
关 键 字:K403 合金;高压导向叶片;热冲击;组织;热疲劳裂纹
文章摘要:为了加快验证新工艺制造的 K403 合金高压导向叶片的可靠性,采用热冲击试验模拟叶片实际服役环境, 分析了热冲击前后叶片的微观组织及热疲劳裂纹的萌生及扩展机理。 研究结果表明,高压导向叶片经过 781 次热冲击 后,枝晶的二次枝晶间距明显增加,γ 基体通道变宽,γ′相含量由 53%降低至 45.1%。 疲劳裂纹不仅从叶片表面应力集中 部位萌生,叶身内部大块碳化物由于冷热循环作用而破裂也可形成裂纹源。 疲劳裂纹扩展速率在热冲击中前期由 于热应力得到释放从而逐渐减慢,在热冲击试验的中后期由于 γ′强化相逐渐减少,使得裂纹扩展阻力减少,裂纹扩展 速率加快。