Отправить статью по E-mail 
Сопротивление деформированию и разрушению монокристаллических жаропрочных сплавов при статическом и циклическом нагружении
- Авторы: Семёнов А.С.1, Гецов Л.Б.2, Семёнов С.Г.1, Грищенко А.И.1
-
Учреждения:
- Санкт-Петербургский государственный политехнический университет
- Научно производственное объединение «Центральный котлотурбинный институт»
- Выпуск: Том 13, № 5-3 (2014): Специальный выпуск
- Страницы: 66-75
- Раздел: ВЫПУСК БЕЗ РАЗДЕЛОВ
- URL: https://journals.ssau.ru/vestnik/article/view/2543
- DOI: https://doi.org/10.18287/1998-6629-2014-0-5-3(47)-66-75
- ID: 2543
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Рассматриваются особенности сопротивления кратковременному растяжению/сжатию, ползучести, длительной прочности и термической усталости монокристаллических жаропрочных сплавов на никелевой основе для различных кристаллографических ориентаций и температур. Предложены критерии разрушения с использованием единого представления мер эквивалентных напряжений (деформаций) для кубической сингонии, позволяющие адекватно рассчитывать прочность и долговечность монокристаллических материалов при сложном многоосном неоднородном напряжённом состоянии, характерном для лопаток газотурбинных двигателей в процессе эксплуатации. Верификация критериев осуществляется как на основе сравнения с результатами экспериментов, так и с прогнозами микромеханической модели.
Об авторах
А. С. Семёнов
Санкт-Петербургский государственный политехнический университет
Автор, ответственный за переписку.
Email: Semenov.Artem@googlemail.com
Кандидат физико-математических наук
Доцент кафедры «Механика и процессы управления»
РоссияЛ. Б. Гецов
Научно производственное объединение «Центральный котлотурбинный институт»
Email: guetsov@yahoo.com
Доктор технических наук
Ведущий научный сотрудник
РоссияС. Г. Семёнов
Санкт-Петербургский государственный политехнический университет
Email: ssgrus@gmail.com
Инженер
РоссияА. И. Грищенко
Санкт-Петербургский государственный политехнический университет
Email: gai-gr@yandex.ru
Студент
РоссияСписок литературы
- Шалин Р.Е., Светлов И.Л., Качанов Е.Б., Толораия В.Н., Гаврилин О.С. Монокристаллы никелевых жаропрочных сплавов. М: Машиностроение, 1997. 333 с.
- Hill R. A theory of the yielding and plastic flow of anisotropic metals // Proceedings of the Royal Society of London. 1948. V. 193, no. 1033. P. 281–97. doi: 10.1098/rspa.1948.0045
- Семёнов А.С. Идентификация параметров анизотропии феноменологического критерия пластичности монокристаллов на основе микромеханической модели // Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического
- университета. Физико-математические науки. 2014. № 2(194). С. 15-29.
- Гецов Л.Б., Михайлов В.Е., Семенов А.С., Кривоносова В.В., Ножницкий Ю.А., Блинник Б.С., Магеррамова Л.А. Расчётное определение ресурса рабочих и направляющих лопаток ГТУ. Ч. 2. Монокристаллические материалы // Газотурбинные технологии. 2011. № 8. С. 18-25.
- Каблов Е.Н., Петрушин Н.В., Светлов И.Л., Демонис И.М. Никелевые литейные жаропрочные сплавы нового поколения // Труды ВИАМ. 2012. С. 36-52.
- Булыгин И.П., Бунтушкин В.П., Базылева О.А. Литейный сплав на основе интерметаллида Ni3Al для монокристаллических рабочих лопаток турбин ГТД // Авиационная промышленность. 1997. № 3-4. С. 61-65.
- Shah D.M., Duhl D.N. The effect of orientation, temperature and gamm prime size on the yield strength of a single crystal nickel base superalloy // Superalloys. The Metallurgical Society of AIME. 1984. P. 105-114. doi: 10.7449/1984/superalloys_1984_105_114
- Schmid E., Boas W. Kristallplastizitaet mit besonderer Beruecksichtigung der Metalle. Springer. 1935. 373 p.
- Hoinard G., Estevez R., Franciosi P. Hardening anisotropy of g/g' superalloy single crystals-1. Experimental estimates at 650°C from a homogeneous analysis // Acta Metallurgica et Materialia. 1995. V. 43, no.4. P. 1593–1607. doi: 10.1016/0956-7151(94)00352-i
- Hancock J.W., Mackenzi A.C. On the mechanisms of ductile failure in high strength steel subjected to multi-axial stress state // Journal of the Mechanics and Physics of Solids. 1976. 24, no. 2-3. P. 147-160. doi: 10.1016/0022-5096(76)90024-7
- Гецов Л.Б., Марголин Б.З., Федорченко Д.Г. Вопросы определения запасов прочности элементов машиностроительных конструкций при расчётах методом конечных элементов // Труды НПО ЦКТИ. Выпуск 296. Прочность материалов и ресурс элементов энергооборудования. Санкт-Петербург: НПО ЦКТИ, 2009. С. 51-66.
- Голубовский Е.Р., Светлов И.Л. Температурно-временная зависимость анизотропии характеристик длительной прочности монокристаллов никелевых жаропрочных сплавов // Проблемы прочности. 2002. № 2. С. 5-19.
- Гецов Л.Б., Семенов А.С. Критерии разрушения поликристаллических и монокристаллических материалов при термоциклическом нагружении // Труды ЦКТИ. Вып. 296. Санкт-Петербург: НПО ЦКТИ, 2009. С. 83-91.
- Семенов А.С., Гецов Л.Б. Критерии термоусталостного разрушения монокристаллических жаропрочных сплавов и методы определения их параметров // Проблемы прочности. 2014. № 1. С. 50-62.
Дополнительные файлы
