《表5 GH4169合金示波冲击试验结果》

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《δ相对GH4169合金强韧性的影响规律》

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断裂韧度J0.2BL反映试样裂纹失稳扩展过程中所消耗的能量，冲击韧性则反映整个断裂过程中消耗的总能量，并且力的加载速率更大，但两者都可以在一定程度上反映裂纹扩展的难易程度。各组高温合金GH4169试样示波冲击力-位移曲线如图7所示，表5列出6组示波冲击的数值结果。比较发现940℃固溶处理的试样冲击功最低（ak≈38.5 J），晶粒尺寸较大的980℃固溶处理试样冲击功最高（ak≈77 J），粗晶粒反而具有较高的冲击韧性，这与相关报道[26-28]的晶粒细化能阻碍裂纹扩展，提高裂纹扩展能量相矛盾。因此，对冲击韧性的影响还存在其他因素。裂纹扩展功与冲击总功的比值（ak2/ak）在一定程度上反映了裂纹扩展的难易程度。980℃，60 min试样总冲击功为75.32 J，其ak2/ak值为56.1%，而晶粒尺寸相对细小，但δ相含量较高的940℃，60 min试样总冲击功为41.59 J，ak2/ak值为49.05%。说明GH4169合金在冲击过程中，δ相降低了总冲击功，其中裂纹扩展功的占比也降低，即裂纹扩展所需能量下降。表5中随δ相含量的增加，冲击总功降低，其中裂纹扩展功的占比均降低，说明δ相导致了裂纹扩展能量减少。