[发明专利]一种高温合金蠕变寿命预测方法

摘要

本发明提供了一种高温合金的蠕变寿命预测方法，该方法是在θ投影法的基础上，引入蠕变过程中材料形状变化导致真应力变化这一因素，得到修正θ投影法，具体形式为：ε=θ1*(1‑exp(‑θ2*(1+θ5*ε)*t))+θ3*(exp(θ4*(1+θ5*ε)*t)‑1)。该方法可用于利用蠕变曲线的第一阶段至第三阶段初期数据预测整个均匀变形阶段的蠕变曲线，有利于缩短获得蠕变数据的时间。同时还可用于预测其他蠕变条件下的蠕变曲线，包括预测蠕变某一蠕变条件下的蠕变断裂时间和某一蠕变应变对应的蠕变中断时间。该方法简单可靠，适用于不同类型的高温合金，适合工程应用，在高温合金蠕变寿命管理方面具有广阔前景。

主权项

1.一种高温合金的蠕变寿命预测方法，其特征在于，具体包括如下步骤：1)获取至少5条不同温度和应力条件下合金的高温蠕变曲线，每条蠕变曲线包括温度、应力、蠕变应变和蠕变时间；2)将蠕变曲线第一阶段至第三阶段初期的数据按公式ε＝θ1*(1‑exp(‑θ2*(1+θ5*ε)*t))+θ3*(exp(θ4*(1+θ5*ε)*t)‑1)进行拟合，求出公式中的待定系数θ1、θ2、θ3、θ4、θ5，得到修正后的θ投影法方程，其中ε为蠕变应变量，t为蠕变时间；3)利用2)中结果通过延长θ投影法曲线，获得均匀变形阶段的蠕变曲线；4)将不同温度和应力条件下的蠕变曲线拟合得到的θ1、θ2、θ3、θ4、θ5按公式logθi＝a+b*σ+c*T+d*σ*T，i＝1,2,3,4和公式logθ5＝e+f*σ分别计算参数a、b、c、d、e、f，其中T为蠕变温度，σ为蠕变工程应力，参数a、b、c、d、e、f为与材料相关的常数；5)利用2)和4)所得结果预测不同温度和应力下的蠕变曲线，从而获得对应温度和应力下的蠕变断裂时间或蠕变中断时间。