Hastelloy188材料的物理理论知识讲解
Hastelloy188镍基高温合金GH4133B作为航空发动机涡pan主要材料,其具有优越的持久性和pi劳性能。本文以镍基合金GH4133B为研究对象,在常温下条件下开展pi劳长裂纹扩展试验,利用有限元软件ABAQUS计算标准CT试件的裂纹jianduan应力强度因子,运用扩展有限元jishu模拟pi劳裂纹的扩展过程。开展GH4133B合金pi劳长裂纹扩展实验。对不同应力比的GH4133B合金标准CT试样进行pi劳裂纹扩展实验,借助OLYMPUSBX51M显微镜,对裂纹进行zhui踪shexiang,获得一定循环周次下的pi劳裂纹扩展长度。在pi劳裂纹扩展长度和循环次数关系基础上,利用近似导数的方法得到pi劳裂纹扩展速率。利用理lungong式获得各个裂纹扩展长度下的相对能量释放率,结合Paris公式拟合pi劳裂纹扩展速率曲线,获得相应的pi劳裂纹扩展速率函数。利用Paris公式推导出标准CT试样剩余pi劳寿ming的估算公式,结合拟合获得的参数C和m,利用辛普森积分计算1~16号试样的剩余pi劳寿ming。结果表明,理论剩余寿ming与试验剩余寿ming误差较小,可以运用理论剩余寿ming预测方程对材料的剩余寿ming进行预测。
Hastelloy188高温合金
Hastelloy188化学成分%
C 0.05～0.15
Cr 20.0～24.0
Ni 20.0～24.0
Co 余
W 13.0～16.0
Fe ≤3.0
B ≤0.015
La 0.03～0.12
Mn ≤1.25
Si 0.20～0.50
P 0.020
S 0.015
Ag 0.0010
Bi 0.0001
Pb 0.0010
Cu 0.07
Hastelloy188随着航空科学技术的进步和发展,航空发动机的性能不断日益完善和提高,正朝着高推重比、高推力和低油耗、长使用寿ming的方向发展，与十年前相比,航空发动机的功率提高了25%,推重比达到(12~15),燃油消耗降低了30%~50%,涡轮进口温度超过了2000??，做为航空发动机核心部分的涡轮(工作叶片与涡pan),它的工作条件是相当恶劣,各种发动机用整体铸造叶轮,,其涡轮工作叶片同时承受高温、燃气腐蚀、离心力、弯曲应力、热应力、振动和热疲劳的作用,因此要求叶片除了应具有良好的kangyang化性、耐腐蚀能力和足够高的强度外,还应具有良好的机械疲劳、热疲劳性能以及足够的塑性和冲击韧性，而涡pan部分虽然工作温度比工作叶片低,但其应力条件异常复杂,轮毂和辐板等各部位所受应力、温度、介质作用程度不同,因此对涡pan的基本性能要求为:高的屈服强度、抗拉强度和塑性,足够的持久、蠕变强度和低循环疲劳强度,良好的耐蚀性能和组织稳定性，基于对涡轮的工作叶片和涡pan的不同性能要求,大中型航空发动机的涡轮制造方法是将涡pan和工作叶片分别单独制造,然后机械加工装配在一起形成涡轮，这种制造方法可以有针对性的将工作叶片和涡pan选用不同的合金材料，一般采用GH高温合金系列和K高温合金系列精铸而成。
不锈钢表面状态1E：热轧,热处理,机械除yang化皮，无yang化皮，机械除yang化皮方法,如粗研磨或抛丸取决于钢的种类和产品,其余有生产者自主决定。Hastelloy188不锈钢表面状态1D：热轧,热处理,酸洗，无yang化皮。Hastelloy188通常绝大部分钢种的标准,保bao好的耐腐蚀性;进一步加工普通的表面.可以对表面进行研磨.没有2D或2B光滑。Hastelloy188硫或硒和磷的组合被添加到这种“18-8”铬镍合金中，以促进加工中的切屑形成而不是细长。Hastelloy188303型具有均匀的可加工性，可以SAE313145和4615的速度加工，非常适合自动螺丝机应用。Hastelloy188通过电炉工艺制造，这是一种不可热处理的合金，通过冷加工可以提高其硬度和抗拉强度。Hastelloy188在31。Hastelloy188除具有耐磨性能外，其抗yang化、耐腐蚀、焊接性能也。Hastelloy188