一种高温合金涡轮叶片服役应力的实验评估方法

摘要

本发明提供了一种高温合金涡轮叶片服役应力的实验评估方法，涉及DZ125定向凝固高温合金涡轮叶片服役应力的实验评估。该方法通过持久中断实验研究了应力大小对合金γ’相的演变行为的影响，发现一定温度和时间下，γ’相的筏形完善程度会随着应力的提高而提高。同时，通过量化表征γ’相的筏形完善程度，确定了一定温度和时间下应力与枝晶干中部一次γ’相的筏形完善程度之间的对应关系。利用该关系以及实际服役一定时间后叶片的γ’相筏形完善程度，在评估服役温度的基础上，可对叶片的平均服役应力进行评估。该方法排除了叶片涂层及气膜冷却结构的复杂影响，实现了对叶片基体服役应力的评估，在DZ125叶片的服役应力评估方面具有重要的工程应用意义及广阔前景。

主权项

一种高温合金涡轮叶片服役应力的实验评估方法，其特征在于，具体包括以下步骤：1)对涡轮叶片材料DZ125合金进行不同温度和时长下不同应力的持久中断实验，随后对合金的γ’相筏形完善程度进行定量统计，得到不同温度时间下各应力与γ’相筏形完善程度之间的对应关系；2)对实际服役m小时的DZ125合金叶片某部位的γ’相筏形完善程度进行统计，得到服役m小时叶片的γ’相筏形完善程度；3)在该部位服役温度范围评估结果的基础上，进行平均服役应力的评估，即将该部位的γ’相筏形完善程度和该部位服役温度范围内进行m小时的持久中断实验后的γ’相筏形完善程度进行对比，选取相近的筏形完善程度所对应的应力范围作为该部位的应力评估结果。