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作者：毛建兴;咸志帆;王欣;刘茜;刘海燕;王荣桥;胡殿印;
单位：北京航空航天大学航空发动机研究院;中国航空发动机集团有限公司北京航空材料研究院表面工程研究所;北京航空航天大学航空发动机结构强度北京市重点试验室;北京航空航天大学能源与动力工程学院;
摘要：为探究孔挤压强化对镍基高温合金GH4169孔结构疲劳裂纹扩展行为的影响规律，针对孔挤压强化后螺栓孔特征模拟件开展残余应力松弛及疲劳裂纹扩展试验。结果表明，经热松弛稳定后，孔边依旧可以保持至少400 MPa的残余压应力水平，且孔壁表面残余应力松弛幅度高于内部；孔挤压强化后疲劳裂纹扩展速率降低一个数量级，随着相对挤压量增加，疲劳裂纹扩展速率降低幅度增大，疲劳裂纹扩展寿命增幅为4～22倍。结合有限元仿真及断口分析，孔挤压强化对疲劳裂纹扩展的影响机制可归结为松弛至稳定后的残余压应力抵消部分外载应力，导致有效应力强度因子范围减小，使得疲劳裂纹扩展速率降低。基于该机制，利用残余应力修正的Walker模型对疲劳裂纹扩展寿命进行预测，误差在1.8倍分散带以内。
关键词：镍基高温合金;;冷挤压;;残余应力;;疲劳裂纹扩展;;应力强度因子
基金资助：国家自然科学基金（52275142）;; 国家科技重大专项（J2019-Ⅳ-0009-0077;Y2022-Ⅶ-0007-0049）~~
