相近牌号：Inconel718(美国)，NC19FeNb(法国)

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GH4169?的化学成：

用摄动法求解非线性波动方程。非线性超声系数β和δ与基波和谐波振幅有关。非线性超声测试系统用于在GH4169高温合金的拉伸测试和弯曲疲劳测试中检测接收到的信号。结果表明，非线性超声参数随拉伸应力或疲劳寿命的变化曲线近似为鞍形。相对非线性系数β '和δ '与应力和疲劳寿命的关系曲线有两个阶段。相对非线性系数β ′和δ当拉伸应力低于屈服强度的65.8％时，′随拉伸应力而增加，而当拉伸应力高于屈服强度的65.8％时，则随着拉伸应力而减小。非线性系数的极限值为疲劳寿命的53.3％。对于二阶相对非线性系数β ′，实验数据与综合模型之间有很好的一致性。但是，对于三阶相对非线性系数δ '，实验数据与理论模型不符。

1.简介

GH4169高温合金在253?400°C下具有良好的集成性能。它被制造为复杂的组件，并广泛用于航空han天，核能，石油工业和挤压模。在拉伸载荷和循环载荷作用下，金属结构成分随着塑性变形而逐渐发生并引起破坏。它们导致组件破裂或断裂。

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疲劳是部件的损坏机制之一。据统计，超过90％的零件故障是由疲劳损伤引起的。结构部件的疲劳寿命可分为三个阶段：早期位错的产生和晶格变形，微裂纹的形成以及断裂破坏。对于结构部件，一和二阶段的疲劳寿命为80％?90％。因此，早期疲劳损伤的检测是部件寿命[评价临界1 - 3]。与其他破坏性和非破坏性测试相比，超声方法被认为是最有前途的非破坏性测试技术。许多研究表明，该线性超声波参数，如超声波速度和衰减是有效的检测和评估在二阶段和疲劳寿命的第三阶段[ 4 - 6 ]。但超声波线性参数不以金属组分[非线性行为和早期疲劳状态min感5 - 8 ]。因此，非线性超声参数评估金属部件的早期疲劳状态或应力并预测疲劳寿命是一个焦点问题。

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1755年，欧拉提出了非线性声学的概念。拉格朗日（1760）[ 9 ]，斯托克斯（1848）[ 10 ]和瑞利（1910）[ 11 ]等研究人员研究了非线性声学理论[ 9 ]。在1960年代，研究人员开始研究固体中的非线性声学现象[ 12 ]。1963年，Hikata等人。观察到谐波出现在铝中。和Breazeale等。在1963年和1968年的单晶铝和铜的检测到的第三阶弹性常数[ 13，14 ]。Buck等。研究了非粘结界面和疲劳裂纹处的声谐波产生[ 15]。Nagy使用非线性超声波来评估塑料的疲劳损伤[ 16 ]。Kim等。用非线性超声波来表征镍基高温合金的疲劳损伤[ 17 ]。Metya等。研究了等级马氏体时效钢中二次谐波的产生[ 18 ]。水等。用非线性纵波评估金属材料中的塑性损伤[ 19 ]。Ruiz等。非线性声学参数用于评估2205双相不锈钢的机械性能热降解的早期检测[ 20 ]。Punnose等。用非线性超声波评估奥氏体不锈钢在低循环状态下的疲劳[ 21]。结果表明，二阶非线性系数与材料的疲劳寿命或疲劳损伤有关。但是很少有研究者研究三阶非线性系数与应力或疲劳寿命之间的关系。

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用摄动法求解一维非线性超声波运动方程。在拉伸试验和弯曲疲劳试验中，研究了非线性超声参数与拉伸应力或疲劳循环之间的关系。非线性超声测试系统用于检测接收到的信号。RETIC先进的测量系统生成一个音调猝发信号，并接收在GH4169超级合金板中传播的信号。接收到的信号通过FFT进行转换。获得基波和谐波幅度，并计算参数。获得了非线性参数与拉应力或疲劳寿命的函数关系曲线，以检测或预测GH4169高温合金的应力或疲劳寿命。

5。结论

在拉伸试验和疲劳弯曲试验中，超合金的组织发生变化。单极和偶极子的密度随拉伸应力或疲劳周期而变化。它们在超声传播过程中引起非线性系数的变化。

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