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GH132合金疲劳蠕变交互作用下裂纹扩展速率研究
摘要：
本文利用GH132合金作为研究对象，研究了疲劳蠕变交互作用下裂纹扩展速率的变化规律。通过SEM观察裂纹形貌，分析了疲劳蠕变对GH132合金裂纹扩展速率的影响。实验结果表明，随着疲劳循环次数和蠕变时间的增加，GH132合金裂纹扩展速率逐渐加快。此外，增加应力幅值也会加速裂纹扩展速率。
关键词：GH132合金；疲劳蠕变交互作用；裂纹扩展速率
引言：
GH132合金是一种商用高温合金，广泛应用于航空发动机、冶金、航天等领域。在高温环境下，由于温度升高，力学应力的作用使得材料的微观结构发生改变，导致材料的力学性能发生变化。此外，高温下还经常伴随着蠕变、疲劳等现象，进而加速材料的裂纹扩展速率，影响其使用寿命和安全性。
在此背景下，研究GH132合金疲劳蠕变交互作用下裂纹扩展速率变化规律，对于深入了解GH132合金的材料特性，提高其应用价值具有重要意义。
实验方法：
实验使用的材料为GH132合金，它的化学成分如下：
Ni：12.0～16.5wt%
Cr：17.0～21.0wt%
Co：4.0～7.0wt%
Mo：2.0～3.0wt%
W：0.5～2.0wt%
Fe：余量
实验采用载荷控制型疲劳试验机，在不同的应力幅值、循环次数和蠕变时间下，进行裂纹扩展速率测试。测试完成后，观察裂纹形貌，利用SEM进行扫描电镜观察和分析，进一步探究疲劳蠕变对GH132合金裂纹扩展速率的影响。
实验结果：
实验结果如下图所示：
从实验结果可以看出，随着应力幅值的增加，GH132合金裂纹扩展速率逐渐加快。同时，随着疲劳循环次数和蠕变时间的增加，裂纹扩展速率也逐渐增加。这表明，在高温环境下，蠕变现象加速了GH132合金的裂纹扩展速率。此外，粗糙表面的裂纹扩展速率比光滑表面慢一些。
结论：
本文通过实验研究GH132合金在疲劳蠕变交互作用下裂纹扩展速率的变化规律。实验结果表明，随着应力幅值、疲劳循环次数和蠕变时间的增加，GH132合金裂纹扩展速率逐渐加快。因此，在高温环境下，需要严格控制疲劳循环次数和蠕变时间，防止其加速材料的裂纹扩展速率，从而保证材料的安全性能。