热加工工艺

作者：李奎, 彭文雅, 赵宇, 金向明, 李钢, 王俊东,

关键词：FGH95合金, 保载, 疲劳性能, 裂纹扩展,

针对圆形缺口和V形缺口的两种FGH95试样，开展了高温环境疲劳应力试验与应力保载疲劳试验，并采用超景深显徽镜、扫描电镜、金相观察等工具或方法研究了疲劳试样的断口形貌特征。结果表明，圆形缺口试样不带保载时，疲劳裂纹源表现不明显，推测裂纹萌生于试样内部；带保载疲劳时，裂纹萌生于试样表面，能观察到比较明显的裂纹源。而对于V形试样，疲劳裂纹均起源于试样表面，裂纹萌生区观察到明显的淡色区。针对不同类型缺口试样的疲劳断裂特征，利用统一蠕变粘塑性本构模型，开展了疲劳裂纹力学演变模拟分析。对于圆形缺口试祥，不带保载时，由于应力重分布的原因，最大Mises应力逐渐转移至试样内部，而带保载时，最大Mises应力主要位于试样表面，其试样表面的晶粒由于约束低、应力梯度大，更易产生蠕变应变，使得疲劳裂纹起源于试样表面；对于V形缺口试样，由于应力集中系数较大，产生的塑性应变更大，使得两种试验载荷条件下的疲劳裂纹均起源于试样表面，裂纹萌生于V形试样的缺口根部。

来源：2026年第6期

《热加工工艺》期刊编辑部

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