GH864合(he)金(jin)(jin)(jin)耐磨板(ban)是(shi)γ'相沉(chen)淀硬化(hua)型鎳基高溫合(he)金(jin)(jin)(jin)，該合(he)金(jin)(jin)(jin)在(zai)(zai)760℃以(yi)下具有高的(de)拉伸和(he)持久強度，在(zai)(zai)870℃以(yi)下具有良好的(de)抗氧化(hua)性(xing)能(neng)，廣泛(fan)應用于航空航天、石(shi)油化(hua)工領域設(she)備的(de)各種(zhong)熱端部件(jian)和(he)發動(dong)機部件(jian)等。裂(lie)紋(wen)擴(kuo)(kuo)展(zhan)速(su)率(lv)(lv)不僅(jin)是(shi)GH864合(he)金(jin)(jin)(jin)耐磨板(ban)重要使用性(xing)能(neng)，也是(shi)渦輪盤(pan)損傷容(rong)量設(she)計(ji)和(he)壽命(ming)預測(ce)的(de)重要指標之一。國內(nei)外學者從(cong)不同角度對GH864合(he)金(jin)(jin)(jin)耐磨板(ban)的(de)裂(lie)紋(wen)擴(kuo)(kuo)展(zhan)速(su)率(lv)(lv)進行研(yan)究(jiu)，并得(de)出一些有益的(de)結果，但對GH864合(he)金(jin)(jin)(jin)耐磨板(ban)固溶(rong)(rong)處(chu)理(li)后裂(lie)紋(wen)擴(kuo)(kuo)展(zhan)速(su)率(lv)(lv)的(de)影響規律(lv)研(yan)究(jiu)不多。因此，研(yan)究(jiu)人員從(cong)應用角度研(yan)究(jiu)不同固溶(rong)(rong)處(chu)理(li)后GH864合(he)金(jin)(jin)(jin)耐磨板(ban)650℃裂(lie)紋(wen)擴(kuo)(kuo)展(zhan)速(su)率(lv)(lv)的(de)變化(hua)規律(lv)，為實際生產(chan)和(he)合(he)金(jin)(jin)(jin)損傷容(rong)限設(she)計(ji)提供綜(zong)合(he)性(xing)指導思路。
GH864合金耐磨板采(cai)用(yong)熔煉(lian)（VIM）+真(zhen)空(kong)自耗重熔（VAR）的雙聯工藝冶煉(lian)。鋼錠開坯后模鍛成盤材，經標準固溶(rong)(rong)處(chu)理和(he)(he)時效熱(re)處(chu)理。根(gen)據(ju)文獻可知，γ'相和(he)(he)MC碳化物(wu)的回溶(rong)(rong)溫(wen)度(du)分別為(wei)1034和(he)(he)1140℃，調(diao)整固溶(rong)(rong)溫(wen)度(du)使γ'相和(he)(he)MC碳化物(wu)回溶(rong)(rong)，得到不(bu)(bu)同晶粒尺(chi)寸，研究(jiu)不(bu)(bu)同固溶(rong)(rong)處(chu)理后GH864合金耐磨板裂紋擴展速率的變化規律。不(bu)(bu)同固溶(rong)(rong)熱(re)處(chu)理制度(du)為(wei)：（1020、1040、1060、1080、1150℃），4hAC+845℃，4hAC+760℃，16hAC。
裂紋(wen)擴展速率(lv)試驗(yan)在高溫(wen)裂紋(wen)擴展試驗(yan)機上進行，試樣(yang)按JB/T8189-1999并(bing)參(can)照ASTM標準E647-81制成(cheng)標準緊湊(cou)拉(la)伸試樣(yang)（CT）（25mm×25mm×10mm）。試驗(yan)前，用鉬(mu)絲切割出缺口(kou)。
為(wei)接近煙汽輪機(ji)渦輪盤的(de)實際工作條件，試(shi)驗溫(wen)度(du)定(ding)為(wei)650℃，加載方式為(wei)梯形(xing)波(bo)（15s-90s-15s），最大載荷為(wei)565kN，載荷比為(wei)0。采用直(zhi)流電(dian)位(wei)（DC）法(fa)測量裂紋(wen)長度(du)。合金CT試(shi)樣的(de)電(dian)位(wei)變化與裂紋(wen)長度(du)變化之(zhi)間的(de)關(guan)系，在試(shi)驗溫(wen)度(du)下用單試(shi)樣多點(dian)法(fa)進行標定(ding)。用光學(xue)顯(xian)微鏡觀察(cha)晶粒尺(chi)寸，用場發射電(dian)子顯(xian)微鏡（FESEM）觀察(cha)晶界碳化物和γ'相形(xing)貌。試(shi)驗結(jie)果如下：
（1）建立GH864合金耐磨板裂紋擴展速率與晶粒尺寸的關聯性，得到隨晶粒尺寸增加裂紋擴展速率呈先降低后增加的規律，晶粒尺寸過大降低合金的抗裂紋擴展能力。根據多組試驗數據擬合得到GH864合金耐磨板晶粒尺寸與裂紋擴展速率的關系式。結合試驗數據分析，預測GH864合金耐磨板晶粒尺寸在100μm左右，抗裂紋擴展能力可能存在最佳值。
（2）建立GH864合金(jin)耐磨板裂(lie)紋(wen)(wen)擴(kuo)(kuo)(kuo)展速(su)率(lv)與固(gu)溶溫(wen)度(du)(du)的(de)關(guan)(guan)聯(lian)性(xing)，得到隨固(gu)溶溫(wen)度(du)(du)增加(jia)裂(lie)紋(wen)(wen)擴(kuo)(kuo)(kuo)展速(su)率(lv)呈先降(jiang)低后增加(jia)的(de)規(gui)律。同時得到GH864合金(jin)耐磨板固(gu)溶溫(wen)度(du)(du)與裂(lie)紋(wen)(wen)擴(kuo)(kuo)(kuo)展速(su)率(lv)的(de)關(guan)(guan)系式。用不同固(gu)溶溫(wen)度(du)(du)將裂(lie)紋(wen)(wen)擴(kuo)(kuo)(kuo)展速(su)率(lv)變化(hua)規(gui)律劃分為(wei)5個區域。低于固(gu)溶溫(wen)度(du)(du)1080℃裂(lie)紋(wen)(wen)擴(kuo)(kuo)(kuo)展速(su)率(lv)隨固(gu)溶溫(wen)度(du)(du)增加(jia)而降(jiang)低，1080℃固(gu)溶處理后合金(jin)的(de)裂(lie)紋(wen)(wen)擴(kuo)(kuo)(kuo)展速(su)率(lv)最低，高于固(gu)溶溫(wen)度(du)(du)1080℃裂(lie)紋(wen)(wen)擴(kuo)(kuo)(kuo)展速(su)率(lv)隨固(gu)溶溫(wen)度(du)(du)增加(jia)而增加(jia)。精準控制固(gu)溶溫(wen)度(du)(du)可得到合適的(de)晶粒尺寸和較好抗裂(lie)紋(wen)(wen)擴(kuo)(kuo)(kuo)展能(neng)力。