考虑微观组织演化的DD6单晶高温合金蠕变剩余寿命预测
Creep residual life prediction of DD6 single crystal superalloy considering microstructure evolution
尤文超 1王荣桥 2胡殿印 3赵炎 4潘锦超 1张斌 5陈校生3
作者信息
- 1. 北京航空航天大学能源与动力工程学院,北京 100191
- 2. 北京航空航天大学能源与动力工程学院,北京 100191;中小型航空发动机联合研究中心,北京 100191;北京航空航天大学航空发动机结构强度北京市重点实验室,北京 100191
- 3. 中小型航空发动机联合研究中心,北京 100191;北京航空航天大学航空发动机结构强度北京市重点实验室,北京 100191;北京航空航天大学航空发动机研究院,北京 100191
- 4. 北京航空航天大学航空发动机研究院,北京 100191
- 5. 中小型航空发动机联合研究中心,北京 100191;北京航空航天大学航空发动机结构强度北京市重点实验室,北京 100191
- 折叠
摘要
以DD6单晶高温合金为研究对象,通过描述微观组织演化现象分析材料位错运动硬化机制,建立考虑微观组织演化的多尺度蠕变本构模型;并通过表征蠕变损伤状态,提出考虑蠕变损伤的材料蠕变剩余寿命预测方法.试验结果表明:该蠕变模型比θ映射模型模拟精度提高了 57.6％,模型参数比K-R损伤模型减少了 1/3;基于蠕变剩余寿命模型的预测结果的平均预测误差为5.59％,说明模型的有效性.
Abstract
DD6 single crystal superalloy was taken as the research object to analyse the hardening mechanism of material dislocation movement by describing the microstructure evolution phenomenon,and a multi-scale creep constitutive model considering microstructure evolution was established;then a creep residual life prediction method considering the creep damage by characterizing the creep damage state was proposed.The experimental results showed that the creep model improved the simulation accuracy by 57.6％compared with the θ projection method,and the model parameters were reduced by 1/3 compared with the K-R damage model.The average prediction error of the creep residual life model prediction results was only 5.59％,indicating the validity of the model.
关键词
DD6单晶高温合金/蠕变/本构模型/微观组织演化/剩余寿命Key words
DD6 single crystal superalloy/creep/constitutive model/microstructure evolution/residual life引用本文复制引用
基金项目
国家自然科学基金(52022007)
国家自然科学基金(51875020)
国家科技重大专项(2017-Ⅳ-0004-0041)
国家科技重大专项(J2019-Ⅳ-0009-0077)
国家科技重大专项(J2019-Ⅳ-0016-0084)
出版年
2024
NETL
NSTL
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