晶体随机取向对单晶切口试样尖端滑移特性的影响

稀有金属材料与工程, 2014, 43(11): 2743-2747.

晶体随机取向对单晶切口试样尖端滑移特性的影响

毛焕泽 ^1, , 温志勋 ^2, , 王佰智 ^3, , 岳珠峰 ^4,

1.西北工业大学,陕西西安710129

2.西北工业大学,陕西西安710129

3.西北工业大学,陕西西安710129

4.西北工业大学,陕西西安710129

基金项目: 西北工业大学基础研究基金(J C2012039) 国家自然科学基金(51210008,51175424) 高等学校学科创新引智计划项目(B07050)

关键词：滑移系 , 切口 , 晶体随机取向 , 分切应力

Effect of Randomness Orientation on Crystal Slipping around Notch in Single Crystal Superalloy

Keywords： slip systems , notch , randomness crystal orientation , resolved stress

利用考虑潜在硬化和晶格转动效应的率相关晶体滑移有限元程序,采用镍基单晶双切口模型,针对不同切口取向,分析了叶片随机取向对切口附近区域应力应变分布特性和滑移系激活规律的影响.结果表明:不同取向单晶切口附近的滑移系开动存在显著差异,开动的滑移系随载荷增大而增多,在切口不同部位,激活的滑移系也不同.切口取向平行于[(3)10]晶向时,在切口10°和170°处,滑移系成对发生开动.在取向偏角β=45°附近,最大分切应力达到极大值,在0°和90°时,为多滑移开动情形.在切口厚度方向上,最大分切应力在中心部位分布均匀,在临近外表面处存在明显的梯度波动,可知滑移(裂纹启裂)事实上在中面开始,然后延伸至表面上.

参考文献

[1]	Dunne FPE;Wilkinson AJ;Allen R .Experimental and computational studies of low cycle fatigue crack nucleation in a polycrystal[J].International Journal of Plasticity,2007(26):273-295.
[2]	Arakere, NK;Siddiqui, S;Ebrahimi, F .Evolution of plasticity in notched Ni-base superalloy single crystals[J].International Journal of Solids and Structures,2009(16):3027-3044.
[3]	Sabnis, P.A.;Mazière, M.;Forest, S.;Arakere, N.K.;Ebrahimi, F. .Effect of secondary orientation on notch-tip plasticity in superalloy single crystals[J].International Journal of Plasticity,2012(1):102-123.
[4]	温志勋,岳珠峰,于庆民,侯乃先.镍基单晶合金CT试样裂纹尖端应力结构及晶体滑移特性[J].航空学报,2007(04):964-970.

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