сгенерировать QR код
Открытый доступ
Только для подписчиков
Высокотемпературная малоцикловая усталость жаропрочного сплава системы Co–Cr–Ni–W–Ta, полученного с помощью аддитивных технологических процессов
https://doi.org/10.22349/1994-6716-2021-108-4-189-201
Аннотация
Приведены результаты усталостных испытаний гладких цилиндрических образцов при контроле полной деформации в условиях симметричного цикла и повышенной температуры. Рассмотрена взаимосвязь значений усталостных характеристик материала при учете напряжений, пластической деформации и количества циклов до разрушения. Представлено сравнение деформационных кривых, построенных по экспериментальным данным, с деформационными кривыми, построенными оценочными методами.
Ключевые слова
механические свойства,
характеристики усталости,
жаропрочные сплавы на основе кобальта,
технология селективного лазерного сплавления,
деформационный подход,
уравнение Рэмберга–Осгуда,
уравнение Басквина–Мэнсона–Коффина
При поддержке: Работа выполнена в рамках реализации комплексной научной проблемы 2.2. «Квалификация и исследование материалов» («Стратегические направления развития материалов и технологий их переработки на период до 2030 года») [20]. Результаты работы получены с использованием ЦКП «Климатические испытания» ФГУП «ВИАМ».
Об авторах
Д. И. Сухов
НИЦ «Курчатовский институт» – ВИАМ»
Россия
Россия
005005, Москва, ул. Радио, д. 17
И. А. Ходинев
НИЦ «Курчатовский институт» – ВИАМ»
Россия
Россия
005005, Москва, ул. Радио, д. 17
С. А. Монин
НИЦ «Курчатовский институт» – ВИАМ»
Россия
Россия
005005, Москва, ул. Радио, д. 17
П. В. Рыжков
НИЦ «Курчатовский институт» – ВИАМ»
Россия
Россия
005005, Москва, ул. Радио, д. 17
Список литературы
1. Рекомендательный циркуляр № РЦ-АП-33.15-1. Методические рекомендации по определению расчетных значений характеристик конструкционной прочности металлических материалов. – М.: ОАО «Авиаиздат», 2013.
2. Евгенов А. Г., Шуртаков С. В., Прагер С. М., Малинин Р. Ю. К вопросу о разработке универсальной расчетной методики оценки деградации оборотных металлических порошковых материалов в зависимости от цикличности использования в процессе селективного лазерного сплавления // Авиационные материалы и технологии. – 2020. – № 4. – С. 3–11. DOI: 10.18577/2071-9140-2020-0-4-3-11.
3. Луценко А .Н., Славин А. В., Ерасов В. С., Хвацкий К. К. Прочностные испытания и исследования авиационных материалов // Авиационные материалы и технологии. – 2017. – № S. – С. 527–546. DOI: 10.18577/2071-9140-2017-0-S-527-546.
4. Bannantine J. A., C o me r J. J., Handrock J. L. Fundamentals of metal fatigue analysis. – Englewood Cliffs, New Jersey: Prentice Hall, 1990. – P. 271.
5. Donachie M. J., Donachie S. J. Superalloys: A Technical Guide, 2nd Edition. – ASM International, 2002. – 439 p.
6. Reuchet J., Remy L. High Temperature Low Cycle Fatigue of MAR-M 509 Superalloy I: The Influence of Temperature on the Low Cycle Fatigue Behaviour from 20 to 1100°C // Materials Science and Engineering. – 1983. – V. 58. – P. 19–32.
7. Kablov E. N. New Generation Materials and Technologies for Their Digital Processing // Herald of the Russian Academy of Sciences. – 2020. – V. 90, N 2. – P. 225–228.
8. Каблов Е. Н., Подживотов Н. Ю., Луценко А. Н. О необходимости создания единого информационно-аналитического центра авиационных материалов РФ // Проблемы машиностроения и автоматизации. – 2019. – № 3. – С. 28–34.
9. Каблов Е. Н. Материалы нового поколения – основа инноваций, технологического лидерства и национальной безопасности России // Интеллект и технологии. – 2016. – № 2 (14) . – С. 16–21.
10. Ерасов В. С., Орешко Е. И. Испытания на усталость металлических материалов (обзор). Ч. 2: Анализ уравнения Басквина–Мэнсона–Коффина. Методики испытаний и обработки результатов // Авиационные материалы и технологии. – 2021. – № 1 (62). – С. 80–94. DOI: 10.18577/2713-0193-2021-0- 1-80-94.
11. Ерасов В. С., Нужный Г. А., Гриневич А. В. Об оценке повреждаемости металлических материалов методами механических испытаний // Деформация и разрушение материалов. – 2015. – № 3. – С. 42–47.
12. Горбовец М. А., Ходинев И. А., Рыжков П. В. Оборудование для проведения испытаний на малоцикловую усталость при «жестком» цикле нагружения // Труды ВИАМ: электрон. науч.- технич. журн. – 2018. – № 9. Ст.06URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения 03.11.2020). DOI:dx.doi.org/ 10.18577/2307-6046-2018-0-9-51-60
13. Lee Y. -L., B arl ey M. E., Kan g H. -T. Metal fatigue analysis handbook: practical problemsolving techniques for computer-aided engineering. – Elsevier Inc., 2012. – P. 222–223.
14. ASTM E606–04. Standard Practice for Strain-Controlled Fatigue Testing. – ASTM International. United States, 2004.
15. Мазалов И. С., Сухов Д. И., Неруш С. В., Сульянова Е. А. Особенности формирования микроструктуры сплавов системы Co–Cr–Ni–W–Ta и их механические свойства // Кристаллография. – 2019. – Т. 64, № 4. – С. 544–549.
16. Егорушкин В. Е., Панин В. Е., Панин А. В. О физической природе пластичности // Физическая мезомеханика. – 2020. – № 23 (2) . – С. 5–14.
17. Meggiolaro M. A. Statistical evalution of strain-life fatigue crack initiation predictions // International Journal of Fatigue. – 2004. – N 26. – P. 452–467.
18. Manson S. S. Fatigue: a Complex Subject – Some Simple Approximations // Experimental Mechanics – Journal of the Society for Experimental Stress Analysis. – 1965. – N 5 (7) . – P. 193–226.
19. Muralidharan U., Man s o n S. S. Modified Universal Slopes Equation for Estimation of Fatigue сharacteristics // Journal of Engineering Materials and Technology – Transactions of the American Society of Mechanical Engineers. – 1988. – N 110. – P. 55–58.
20. Каблов Е.Н. Инновационные разработки ФГУП «ВИАМ» ГНЦ РФ по реализации «Стратегических направлений развития материалов и технологий их переработки на период до 2030 года» // Авиационные материалы и технологии. – 2015. – № 1(34) . – С. 3–33. DOI: 10.18577/2071-9140-2015-0- 1-3-33.
Рецензия
Для цитирования:
Сухов Д.И., Ходинев И.А., Монин С.А., Рыжков П.В. Высокотемпературная малоцикловая усталость жаропрочного сплава системы Co–Cr–Ni–W–Ta, полученного с помощью аддитивных технологических процессов. Вопросы материаловедения. 2021;(4(108)):189-201. https://doi.org/10.22349/1994-6716-2021-108-4-189-201
For citation:
Suhov D.I., Hodinev I.A., Monin S.A., Ryzhkov P.V. High-temperature low-cycle fatigue of a heat-resistant alloy of the Co–Cr –Ni–W–Ta system obtained by additive manufacturing. Voprosy Materialovedeniya. 2021;(4(108)):189-201. (In Russ.) https://doi.org/10.22349/1994-6716-2021-108-4-189-201
Просмотров:
283
Послать статью по эл. почте 