镍基单晶DD3涡轮叶片蠕变寿命晶向相关性分析

摘要

基于三维正交各向异性弹性有限元分析和晶体滑移理论,分析了单晶涡轮叶片在其工作状态下的应力状态和蠕变寿命与叶型积叠线方向的晶体取向偏角、随机取向的晶向角之间的关系.分析结果表明:叶型积叠线方向的晶体取向偏角和随机取向的晶向角,对单晶叶片的应力状态和蠕变寿命具有较大的影响,但二者对叶片蠕变寿命的影响规律是不同的.充分利用晶体取向偏角和晶向角,在不增加叶片重量的前提下,有利于进一步发掘材料潜力,因此对单晶叶片的晶向进行优化设计,具有重要的工程应用价值.