Preview

Надежность и безопасность энергетики

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков

Сопротивление деформированию и разрушению монокристаллических сплавов при статическом и термоциклическом нагружении

Полный текст:

Аннотация

Представлены результаты испытаний для двух монокристаллических сплавов на основе никеля ЖС32 и ЖС36 с различной ориентацией кристаллографических осей при различных температурах и длительностях цикла. Эксперименты проводились на плоских корсетных образцах. Полученные данные позволили определить зависимость мод (характера) разрушения (кристаллографической и некристаллографической) от режимов испытаний. Для определения напряженно-деформированного состояния монокристаллических образцов были выполнены конечно-элементные расчеты с использованием «физических» моделей пластичности и ползучести, учитывающих, что неупругое деформирование монокристалла происходит по системам скольжения и определяется кристаллографической ориентацией. Предложена модификация деформационного критерия термоусталостной прочности, которая позволяет количественно и качественно предсказать процесс разрушения лопаток из монокристаллических сплавов. Рассмотрены вопросы стабильности структуры и свойств монокристаллических сплавов при длительной эксплуатации в условиях высоких температур.

Об авторах

Л. Б. Гецов
ОАО «НПО ЦКТИ»
Россия
Д. т. н.


А. И. Рыбников
ОАО «НПО ЦКТИ»
Россия
Д. т. н.


А. С. Семёнов
Санкт-Петербургский государственный политехнический университет
Россия
К. ф-м. н.


А. В. Григорьев
ОАО «Климов»
Россия


Е. А. Тихомирова
ОАО «Климов»
Россия


Список литературы

1. Каблов Е.Н. Голубовский Е.Р. Жаропрочность никелевых сплавов. М: Машиностроение, 1998, 463с.

2. Монокристаллы никелевых жаропрочных сплавов./ Р.Е. Шалин, И.Л. Светлов, Е.Б. Качанов и др. // М: Машиностроение, 1997, 333с.

3. Сопротивление термической усталости монокристаллического сплава. / Л.Б. Гецов, Н.И. Добина, А.И. Рыбников и др. // Проблемы прочности №5, 2008, С.54 – 71.

4. Гецов Л.Б. Материалы и прочность деталей газовых турбин. Т.1 и 2. Рыбинск. Изд. Дом. Газотурбинные технологии, 2010, 2011.

5. Гецов Л.Б., Семенов А.С. Критерии разрушения поликристаллических и монокристаллических материалов при термоциклическом нагружении. Труды ЦКТИ, вып. 296, 2009, С.83 – 91.

6. Гецов Л.Б., Марголин Б.З., Федорченко Д.Г. Вопросы определения запасов прочности элементов машиностроительных конструкций при расчетах методом конечных элементов. Труды НПО ЦКТИ, выпуск 296, Прочность материалов и ресурс элементов энергооборудования. Санкт – Петербург, 2009, С.51 – 66.

7. Семенов А.С. PANTOCRATOR – конечно-элементный программный комплекс, ориентированный на решение нелинейных задач механики // Труды V Международной конференции «Научно-технические проблемы прогнозирования надежности и долговечности конструкций и методы их решения», – СПб: Изд-во СПбГПУ, 2003, С.466 – 480.

8. Cailletaud G. A Micromechanical Approach to Inelastic Behaviour of Metals. Int. J. Plast., 8 (1991), pp 55 – 73.

9. Besson J., Cailletaud G., Chaboche J.-L., Forest S. Non-linear mechanics of materials. Springer, (2010).

10. Kocks U.F., Brown T.J. Latent hardening in aluminium. Acta Metall. 14 (1966), pp. 87 – 98.

11. Getsov L, Semenov A., Staroselsky A. A failure criterion for single crystal superalloys during thermocyclic loading. Materials and Technology. 42 (2008), pp. 3 – 12.


Для цитирования:


Гецов Л.Б., Рыбников А.И., Семёнов А.С., Григорьев А.В., Тихомирова Е.А. Сопротивление деформированию и разрушению монокристаллических сплавов при статическом и термоциклическом нагружении. Надежность и безопасность энергетики. 2012;(3(18)):53-62.

For citation:


Getsov L.B., Rybnikov A.I., Semenov A.S., Grigoriev A.V., Tikhomirova E.A. . Safety and Reliability of Power Industry. 2012;(3(18)):53-62. (In Russ.)

Просмотров: 55


ISSN 1999-5555 (Print)
ISSN 2542-2057 (Online)