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作者：江荣;刘宜龙;张磊成;聂金凤;刘建涛;张义文;宋迎东;
单位：南京航空航天大学能源与动力学院;南京理工大学材料科学与工程学院;钢铁研究总院高温材料研究所;
摘要：为满足高推重比航空发动机的发展需求，合金成分设计已成为改善涡轮盘用粉末高温合金疲劳性能的关键手段。针对试制第四代粉末高温合金，研究了Ta含量对其微观组织的影响，并通过不同加载条件下（即试验温度、加载波形）的低周疲劳（LCF）试验，评价了不同Ta含量第四代粉末高温合金的低周疲劳性能。采用扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）和X射线衍射仪（XRD）对疲劳失效断口特征和变形机理进行了探究。结果表明，当Ta含量提高0.8 wt.%后，二次γ′相尺寸增大、形貌由近球状演变为立方状，γ/γ′晶格错配度增大。循环变形行为则随着温度的升高，由循环硬化及循环稳定转变为循环软化；而Ta含量差异对第四代粉末高温合金的循环变形行为以及主要变形机理的影响有限。在650℃下，循环硬化与基体中多滑移系统位错间的相互作用有关；在750℃下，基体中的位错密度有所降低，循环软化归因于位错和层错对γ′相的反复剪切，其中，位错剪切机制占据主导地位。
关键词：粉末高温合金;;微观结构;;低周疲劳;;循环变形;;裂纹萌生;;变形机理
基金资助：国家科技重大专项（2017-Ⅵ-0008-0078）;; 江苏省自然科学基金（BK20220136）~~
