Single-crystal (SC) superalloys are used in turbine blades, a key
component of aircraft engines. The performance of aircraft engines
depends on that of their turbine blades, so SC superalloys play an
important role in the development of aircraft engines. Our institute
is actively researching the development of new-generation SC superalloys:
we have achieved 4th-generation SC alloys [1] and are
now crossing the border into 5th-generation alloys [2]. These newgeneration
SC superalloys show notable performance improvements,
particularly with respect to creep.
On the other hand, turbine blades show high-speed vibration, with
frequencies that exceed several kHz [3]. This high-speed vibration
causes what is termed gigacycle fatigue in which cycle numbers exceed
109
. SC superalloys therefore need to undergo gigacycle fatigue
tests. However, conventional fatigue testing, with its low frequencies
of around 10 Hz, is not practical for the gigacycle fatigue tests: for
example, 10-Hz fatigue testing would take 3 years to reach 109 cycles.
Ultrasonic fatigue testing [4–5], on the other hand, is ideal. It
uses the high frequency of 20 kHz, and thus reaches 109 cycles in
1 day. Moreover, the high frequency of 20 kHz is close to that experienced
by real components. However, to be able to apply ultrasonic
fatigue testing to SC superalloys, the ultrasonic fatigue testing system
needs to be modified to accommodate to high-temperature
fatigue tests at around 1000 °C. Several studies have been made of
high-temperature ultrasonic fatigue testing at up to 600 °C [6–8];
however, there is only a single study, by Yi et al., at 1000 °C [9]. However,
Yi et al.'s study reported large differences between the results
ผลึกเดี่ยว ( SC ) ที่มีใช้ในใบพัดกังหัน , ส่วนประกอบสำคัญ
ของเครื่องยนต์อากาศยาน ประสิทธิภาพของเครื่องยนต์อากาศยาน
ขึ้นอยู่กับที่ของใบกังหันของพวกเขาดังนั้น SC ที่มีเล่นบทบาทสำคัญในการพัฒนาของเครื่องยนต์อากาศยาน
สถาบันของเรายังวิจัยการพัฒนาใหม่รุ่น SC ที่มี :
เราได้รับม อัลลอยด์ รุ่นที่ 4 [ 1 ] และ
ตอนนี้ข้ามเขตแดนเข้าไปใน 5 รุ่น อัลลอย [ 2 ] เหล่านี้คนรุ่นใหม่
SC ที่มีแสดงการปรับปรุงประสิทธิภาพเด่น โดยเฉพาะ ด้วยความเคารพ
คืบ บนมืออื่น ๆที่แสดงการสั่นสะเทือนใบพัดความเร็วสูงด้วย
[ kHz ความถี่ที่เกินหลาย 3 ] นี้ความเร็วสูงการสั่นสะเทือน
สาเหตุอะไรเป็น termed gigacycle ความเหนื่อยล้าซึ่งตัวเลข 109 รอบเกิน
SC ที่มีจึงต้องผ่าน gigacycle การทดสอบความล้า
อย่างไรก็ตาม การทดสอบความล้าแบบที่มีความถี่ต่ำ
ประมาณ 10 Hz ไม่ปฏิบัติสำหรับการทดสอบความล้า gigacycle :
ตัวอย่าง การทดสอบความล้า 10 Hz จะใช้เวลา 3 ปีถึง 109 รอบ เครื่องทดสอบความล้า
[ 4 – 5 ] , บนมืออื่น ๆ , เหมาะ ครับผมใช้ความถี่สูง 20 kHz ,ดังนั้นถึง 109 รอบ
1 วัน นอกจากนี้ ความถี่สูง 20 kHz อยู่ใกล้
มีประสบการณ์โดยองค์ประกอบจริง อย่างไรก็ตาม เพื่อให้สามารถใช้ทดสอบความล้าด้วย
) ที่มีการ , ทดสอบระบบความเหนื่อยล้าด้วยต้องแก้ไขเพื่อรองรับการทดสอบความล้าที่อุณหภูมิสูงประมาณ 1000 องศา C .
หลายการศึกษาที่ได้รับทำความล้าการทดสอบอัลตราโซนิกที่อุณหภูมิสูงถึง 600 ° C [ 6 – 8 ] ;
แต่ มีเพียงการศึกษาเดียว โดยยี et al . , 1 , 000 ° C [ 9 ] อย่างไรก็ตาม
อี et al . รายงานผลการศึกษาความแตกต่างกันมากระหว่าง
การแปล กรุณารอสักครู่..