NimoniC 100牌號: NimoniC 100碳 C: ≤0.2硅 Si: ≤0.5錳 Mn: —鉻 Cr: 10~12鎳 Ni: 余量鉬 Mo: 4.5~5.5鈷 Co: 18~22鎢 W: —鋁 Al: 4.0~6.0銅 Cu: —鈦 Ti: 1.0~2.0鐵 Fe: 1其他(%): B≤0.004
NimoniC 100鎳基高溫合金GH4133B作為航空發(fā)動機(jī)渦pan主要材料,其具有的持久性和pi勞性能,本文以鎳基合金GH4133B為研究對象,在常溫下條件下開展pi勞長裂紋擴(kuò)展試驗,利用有限元軟件ABAQUS計算標(biāo)準(zhǔn)CT試件的裂紋jianduan應(yīng)力強(qiáng)度因子,運用擴(kuò)展有限元jishu模擬pi勞裂紋的擴(kuò)展過程,,開展GH4133B合金pi勞長裂紋擴(kuò)展實驗,,對不同應(yīng)力比的GH4133B合金標(biāo)準(zhǔn)CT試樣進(jìn)行pi勞裂紋擴(kuò)展實驗,借助OLYMPUSBX51M顯微鏡,對裂紋進(jìn)行zhui蹤攝像,獲得一定循環(huán)周次下的pi勞裂紋擴(kuò)展長度,在pi勞裂紋擴(kuò)展長度和循環(huán)次數(shù)關(guān)系基礎(chǔ)上,利用近似導(dǎo)數(shù)的方法得到pi勞裂紋擴(kuò)展速率,,利用理論公式獲得各個裂紋擴(kuò)展長度下的相對能量釋放率,結(jié)合Paris公式擬合pi勞裂紋擴(kuò)展速率曲線,獲得相應(yīng)的pi勞裂紋擴(kuò)展速率函數(shù),,利用Paris公式推導(dǎo)出標(biāo)準(zhǔn)CT試樣剩余pi勞壽ming的估算公式,結(jié)合擬合獲得的參數(shù)C和m,利用辛普森積分計算1~16號試樣的剩余pi勞壽ming,結(jié)果表明,理論剩余壽ming與試驗剩余壽ming誤差較小,可以運用理論剩余壽ming預(yù)測方程對材料的剩余壽ming進(jìn)行預(yù)測,。
熱處理解釋:①退火:實質(zhì)是將高速鋼從奧氏體向珠光體轉(zhuǎn)化,。作用是降低高速鋼表面硬度,提高塑性,,以利于切削等冷變形加工,;使鋼的成分均勻,改善性能,,為進(jìn)一步熱處理做準(zhǔn)備,;消除應(yīng)力,以防止變形或開裂,。②正火:通過消除網(wǎng)狀碳化物來改善鋼的切削性能;通過細(xì)化晶粒來消除內(nèi)應(yīng)力,;某些特定情況下,,如C<0.4%的中低碳鋼可代替退火或進(jìn)行不太重要的加工。③淬火:實質(zhì)是將過冷的奧氏體向馬氏體或者珠光體轉(zhuǎn)變,。需配合不同的回火,,達(dá)到所需的力學(xué)性能。④回火:配合淬火調(diào)整力學(xué)性能,;保證工件的尺寸與形狀不變;消除內(nèi)應(yīng)力,,防止開裂和變形,。⑤調(diào)質(zhì):實質(zhì)是淬火與高溫回火的組合,作為綜合力學(xué)性能的熱處理,;也是軟氮化的預(yù)熱處理,。⑥滲碳:強(qiáng)化表面,提高鋼的表面硬度和耐磨性,。⑦氮化:適用于有腐蝕要求和更高的耐磨要求的模具,,較優(yōu)的高速鋼表面硬度和耐磨性,。