GH4049时一种复杂的变形镍基高温合金,高温下合金具有良好的抗氧化性能、高的抗拉强度以及优良的抗蠕变性能,主要用于飞机发动机涡轮叶片以及在900℃温度下工作的其它高温负载轴承部件。涡轮部件的工作环境为高温、高气压,这些部件的工作可靠性大大影响飞行安全性。
根据GH4049在飞机发动机中的工作温度和负载,科研人员系统地研究了严重影响部件寿命的合金的高温力学性能。蠕变试验在应力范围137~600MPa、温度范围700~900℃下进行,在600℃、768℃以及涡轮叶片典型部位工作温度832℃下详细分析了单向拉伸、疲劳及蠕变条件下的应变速率敏感性(SRS)。通过合金在单级和多级负载条件下的蠕变试验,科研人员获得了最小蠕变速率与断裂时间之间的关系,以及蠕变后高温应变回复和高温下温加工对之后的室温强度的影响。蠕变后4h的最大高温应变回复幅度约为整个变形的7%,室温屈服强度主要与温加工应力有关。有关SRS的研究,科研人员获得了在不同试验条件下的SRS指数。同时,从单向拉伸到低周疲劳和多级蠕变条件,总结出了SRS的定义,并阐述了其有效性。这样可以定量描述应变速率与低周疲劳、多级蠕变下各性能之间的关系。总之,在832℃GH4049合金具有很强的应变速率敏感性。(晓红)