采用显微测量技术研究GH4169疲劳微裂纹的萌生和扩展

摘要

GH4169是一种镍基高温合金材料,在航天航空工业中广泛应用于发动机压气机盘、压气机叶片、涡轮盘、涡轮轴等结构部件。这些部件在实际使用过程中主要的失效形式是低周疲劳破坏。对材料晶粒尺度上力学行为的研究，可以从根本上了解材料从损伤到破坏的演化过程。本文对在MTS810材料试验系统进行疲劳试验后的GH4169材料，采用扫描电子显微镜和数字显微镜观测其疲劳微裂纹的萌生和扩展。研究结果表明，GH4169材料的微观疲劳裂纹的萌生位置与加工缺陷或材料自身缺陷有关。微裂纹的扩展存在停顿和瞬态加速现象，可能是因为材料显微组织中不同方向的晶界具有的不同的阻碍作用导致。