室温和650 ℃下晶粒尺寸对GH4169合金疲劳小裂纹萌生和扩展行为的影响

来源：机械工程学报杂志2016年第20期北京时间：

作者：吴楠, 张显程, 涂善东, 钱夏夷, 王一宁

单位：1. 华东理工大学承压系统与安全教育部重点实验室 上海 200237；2. 国家压力管道元件质量监督检验中心 南京 211100

摘要：在室温和650 ℃条件下，研究晶粒尺寸对GH4169合金疲劳小裂纹萌生机理和扩展行为的影响。通过在960 ℃、 1 010 ℃、1 020 ℃、1 050 ℃条件下，各保温1 h来改变试样晶粒尺寸。通过光学显微镜来观察不同热处理后的微观组织。利用覆膜法监测小裂纹扩展过程。结果表明，两种温度下疲劳小裂纹萌生机理和扩展模式在细晶组织和粗晶组织间均会发生转变。室温和650 ℃条件下，裂纹扩展速率在小裂纹阶段近似恒定。室温下，平均晶粒尺寸变化对小裂纹扩展速率几乎没有影响。650 ℃下，随着平均晶粒尺寸增加，小裂纹扩展速率增大。无论哪种温度下，一旦表面裂纹长度达到一定临界尺寸，小裂纹会加速扩展，进入长裂纹阶段。室温下不同平均晶粒尺寸试样临界裂纹长度基本相同，650 ℃下随着平均晶粒尺寸增加临界裂纹长度增加。

关键词：650℃,GH4169,晶粒尺寸,疲劳,室温,小裂纹；