航空发动机的热端部件受交变机械载荷和交变温度载荷的叠加作用，产生的损伤使其疲劳寿命严重降低[1~9]
GH4169是应用最广的热端部件材料，研究其热机械疲劳行为，对设计部件的结构和预测其寿命都极为重要
Evans等[10]研究了IN718的同相位和反相位的热机械疲劳，在R=0(应变比)和R=-∞条件下研究了这种材料的热机械疲劳寿命和应变幅的关系
Jacobsson等[11]也进行了IN718多个应变比的同相位及反相位热机械疲劳实验，研究裂纹扩展并分析了疲劳断口
Johan J等对IN718进行热机械疲劳实验，研究了保持时间对裂纹扩展的影响[12, 13]
德国弗赖堡弗劳恩霍夫材料力学研究院也进行了IN718的热机械疲劳实验，发现低应变速率导致较高的裂纹扩展速率
随着实验设备的更新和实验水平的提高，中国学者也开始了材料的热机械疲劳实验研究[14~19]
但是，对GH4169合金的研究只限于改进制作工艺和讨论高温低周疲劳性能，缺少热机械疲劳实验数据
鉴于此，本文对GH4169合金进行不同温度区间的机械疲劳实验，研究相位、温度、应变速率等因素对其热机械疲劳特性的影响
1 实验方法
实验用材料为GH4169合金，化学成分列于表1
将其铸造成型后进行固溶和时效处理(热处理制度A，1050℃固溶15 min，水冷+725℃时效15 h，空冷)
根据实验机的情况设计疲劳试件，试件满足《金属材料疲劳实验轴向应变控制方法》(GB/T 26077-2010)的要求，其尺寸在图1中给出
Table 1
表1
表1GH4169合金的化学成分
Table 1Chemical composition of GH4169 alloy (mass fraction, %)
C
Cr
Mo
Al
Ti
Nb
Fe
Si
B
P
Mn
S
Ni
0.03
18.92
3.3
声明：
“镍基高温合金GH4169的热机械疲劳行为” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色网
来源：钱春华,崔海涛,温卫东
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2025年05月23日 ~ 25日 
