材料研究学报

作者：崔璐, 康文泉, 邹方, 魏文澜, 李臻, 王澎

单位：1.西安石油大学机械工程学院 西安 7100652.蜂巢动力系统(江苏)有限公司 扬中 212214

关键词：金属材料,高温低周疲劳,应变与温度控制,塑性应变,裂纹扩展,循环软化

基金：国家自然科学基金(51305348);西安石油大学青年创新团队基金(2019QNKYCXTD10);西安石油大学研究生创新与实践能力培养计划(YCS19113058)

在分别控制应变和温度的条件下进行超超临界汽轮机转子10%Cr钢的高温低周疲劳实验，用SEM和TEM分析了10%Cr钢实验前后的表面形貌和亚晶粒结构。根据实验数据拟合应力-应变曲线、应力-寿命曲线和应变-寿命曲线，得到了反映材料高温低周疲劳特性的Ramberg-Osgood参数和Manson-Coffin参数。对比分析了低周疲劳实验初始和结束两个阶段的滞回曲线和应力-寿命曲线，并讨论了不同温度和不同应变幅控制的塑性应变。结果表明，在高温工况下10%Cr钢的塑性应变较为明显，随着应变幅的增大钢的疲劳寿命降低，随着循环周期的变化塑性应变速率经历了下降-过渡-上升三个阶段，曲线出现拐点。最大裂纹长度随循环周期呈非线性扩展，高温低周疲劳载荷使钢中的亚晶粒尺寸增大。

来源：2021年第5期

《材料研究学报》期刊编辑部

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