本實(shí)驗(yàn)利用應(yīng)力松弛曲線(xiàn)來(lái)研究溫度和初始應(yīng)力對(duì)應(yīng)力松弛曲.

溫度對(duì)GH4738應(yīng)力松弛的影響初始應(yīng)力為510 MPa的合金在600、700和800℃下沒(méi)有變化相同溫度下的應(yīng)力松弛曲線(xiàn)如圖2a所示。從圖中可以看出，初始相同應(yīng)力不同溫度下的應(yīng)力松弛試驗(yàn)曲線(xiàn)都顯示出明亮演出的兩個(gè)階段?？焖賾?yīng)力下降和應(yīng)力下降的第一階段緩慢的第二階段符合弛豫曲線(xiàn)的一般規(guī)律。但是仍然但有三點(diǎn)不同，即第一階段的下降幅度不同。生長(zhǎng)弛豫和兩階段過(guò)渡后的不同弛豫極限。要點(diǎn)肯定不一樣。首先，將解釋第一階段的快速下降。眼下出生時(shí)間很短，通常在1小時(shí)內(nèi)。相比之下，600，700，800較低的應(yīng)力下降得更快。圖2b顯示了50分鐘松弛后殘余應(yīng)力隨溫度呈拋物線(xiàn)變化，溫度越高，殘余應(yīng)力越大力越小，第一階段的應(yīng)力下降越嚴(yán)重。為了確定在不同溫度下長(zhǎng)期松弛后的松弛極限弛豫曲線(xiàn)用三次延遲函數(shù)擬合，擬合度較好。效果，如圖3a所示。長(zhǎng)期松弛后的盈余可以通過(guò)擬合曲線(xiàn)來(lái)外推。應(yīng)力，并獲得該溫度下的松弛極限參考值。擬合正方形程維:線(xiàn)的影響以及熱處理制度各種因素對(duì)GH4738合金應(yīng)力松弛的影響性能的影響。

其中:ε t、ε el、ε p和e分別為總應(yīng)變、彈性應(yīng)變和塑性應(yīng)變，彈性模量。ln(dε p /dt)-lnσ曲線(xiàn)可以從等式(5)獲得(圖4)。ln(dε p /dt)-lnσ曲線(xiàn)很好地確定了弛豫過(guò)程的階段。在應(yīng)力相對(duì)較高的區(qū)域，它對(duì)應(yīng)于松弛的第一階段，此時(shí)應(yīng)變速率較高，但下降緩慢。當(dāng)壓力下降時(shí)，進(jìn)入在松弛的第二階段，應(yīng)變速率迅速降低。兩級(jí)變速速率基本上隨不同的斜率線(xiàn)性變化，可以用一條直線(xiàn)來(lái)表征。可以看出，這個(gè)過(guò)程中存在一個(gè)閾值應(yīng)力。在這下面閾值應(yīng)力0塑性應(yīng)變速率迅速降低。把這個(gè)臨界壓力0作為第一和第二放松階段的分界點(diǎn)。根據(jù)圖4，它可以發(fā)現(xiàn)600℃和700℃時(shí)曲線(xiàn)對(duì)應(yīng)相的斜率是基本相同理，解釋這兩個(gè)溫度下塑性應(yīng)變率的變化速度一致。溫度升至800℃后，曲線(xiàn)的第一階段的斜率大，說(shuō)明應(yīng)變速率下降較快。同時(shí)，閾值應(yīng)力也它隨著溫度的升高而降低。通過(guò)閾值應(yīng)力可以計(jì)算應(yīng)力松弛的每個(gè)階段的松弛。松弛率(圖5)。在600，700℃時(shí)，兩個(gè)階段的弛豫速率都相同但在800℃松弛速率明顯加快。

一般來(lái)說(shuō)，各階段的應(yīng)力松弛率隨著溫度的升高而增大。一般來(lái)說(shuō)，應(yīng)力松弛的第一階段主要發(fā)生在晶粒間，由于晶粒間應(yīng)力分布不均勻，促進(jìn)晶界擴(kuò)散產(chǎn)生塑性。變形導(dǎo)致應(yīng)力降低。第二階段主要發(fā)生在晶粒中，亞晶的旋轉(zhuǎn)和移動(dòng)導(dǎo)致應(yīng)力不斷降低[4]。穩(wěn)定性這種性質(zhì)可以用第一階段的晶間穩(wěn)定系數(shù)S 0來(lái)表示。0到窗臺(tái)應(yīng)為力 與初應(yīng)力 進(jìn)行計(jì)算(圖 5b)。 晶間穩(wěn)定系數(shù) S 0 隨著溫度升高而降低， 說(shuō)明松弛穩(wěn)定性隨著溫度下降。 實(shí)際上， 對(duì)比松弛試驗(yàn)前后的微觀組織(圖 6)可以發(fā)現(xiàn)，松弛試驗(yàn)前后的 GH4738 合金的 γ′強(qiáng)化相形貌沒(méi)有發(fā)生明顯變化。 并且不同溫度的松弛試驗(yàn)對(duì) γ′強(qiáng)化相形貌也無(wú)明顯影響。 因?yàn)閼?yīng)力松弛和蠕變緊密聯(lián)系， 應(yīng)力松弛的機(jī)理往往也采用蠕變理論進(jìn)行解釋。 一般認(rèn)為， 松弛的第 1 階段和第 2 階段分別對(duì)應(yīng)過(guò)渡蠕變和穩(wěn)態(tài)蠕變 。 蠕變速率與應(yīng)力、 溫度的關(guān)系滿(mǎn)足蠕變的本構(gòu)方程。 即式(6)：dexp( )dnQAt RT（6）式中， n 為蠕變速率的應(yīng)力指數(shù)， Q 為形變激活能； R為氣體常數(shù)； T 為絕對(duì)溫度。 在松弛試驗(yàn)中， 因?yàn)闄憫?yīng) 的存在， 將曲線(xiàn)分為應(yīng)變速率下降慢的大應(yīng)力區(qū)和應(yīng)變速率下降快的小應(yīng)力區(qū)，高溫下的應(yīng)力松弛往往是原子擴(kuò)散和位錯(cuò)攀移、 滑移，晶界和相界運(yùn)動(dòng)的復(fù)合機(jī)制的共同作用的結(jié)果。 應(yīng)力

gh4738合金在700℃以下服役時(shí)的松弛穩(wěn)定性更高。隨著溫度的升高，合金的松弛穩(wěn)定性明顯下降，在每個(gè)階段，松弛率增加，松弛極限減小。有初始應(yīng)力隨著增加，合金第一階段的弛豫速率加快，弛豫極限有所提高。增加。但松弛穩(wěn)定性不隨初始應(yīng)力的變化而變化。強(qiáng)調(diào)弛豫曲線(xiàn)可以用三次延遲函數(shù)來(lái)擬合。GH4738的兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)熱處理工藝A和B的主要影響討論了GH4738合金弛豫過(guò)程的第二階段，得到了臨界應(yīng)力和臨界應(yīng)力松弛穩(wěn)定性無(wú)明顯影響。其中在低固溶溫度下熱處理系統(tǒng)的松弛極限更大。3)ln (d/d)-ln t曲線(xiàn)很好地證實(shí)了弛豫曲線(xiàn)。兩個(gè)階段，在兩個(gè)階段的分界點(diǎn)存在一個(gè)門(mén)檻應(yīng)力。當(dāng)閾值應(yīng)力低于此值時(shí)，塑性應(yīng)變速率迅速降低。