镍基单晶合金压痕蠕变研究

闫五柱^1,2，张嘉振^1,2，周振功²，岳珠峰³

1. 中国商用飞机有限责任公司北京民用飞机技术研究中心2. 哈尔滨工业大学3. 西北工业大学

摘 要：为了探索用压痕法确定晶体学蠕变应力指数的可行性,采用晶体塑性理论模型对不同取向镍基单晶合金压痕蠕变行为进行了有限元模拟。研究表明,晶体学对称性会导致压痕表面应力呈现特定的对称性;晶体取向对压痕蠕变深度及其扩展速率具有显著的影响。通过开展不同载荷下的压痕蠕变模拟,获得相应的稳态压痕深度扩展速率,再通过线性回归的方法可有效获得晶体学蠕变应力指数。本文提出的确定蠕变应力指数的方法不受晶体取向的影响,有望应用于各向异性高温合金蠕变性能评估。

关键词：镍基合金;单晶;压痕;蠕变;晶体塑性;有限元;