GH230合金是以W、Mo為主要強(qiáng)化元素的新型固溶強(qiáng)化型高溫合金，合金性能接近國(guó)外的Haynes230合金。該合金擬用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)和工業(yè)燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒室、過渡導(dǎo)管等熱端零部件。由于燃燒室等部件的服役特點(diǎn)是承受的溫度高，熱應(yīng)力大而機(jī)械應(yīng)力小，所以對(duì)其制備合金的熱疲勞性能有很高的要求。為了更好地推廣應(yīng)用GH230合金，有必要了解其在熱疲勞應(yīng)力作用下的斷裂失效過程。

試驗(yàn)合金制備工藝：首先采用真空感應(yīng)爐熔煉母合金，將得到的母合金采用電渣冶煉工藝進(jìn)行二次熔煉制備GH230合金鋼錠。隨后將該鋼錠鍛造成截面為方形的坯料，然后再經(jīng)熱軋、冷軋工藝制備厚度約1.5mm的冷軋板。將冷軋板材進(jìn)行固溶熱處理，要求在固溶熱處理完畢的冷軋板上切割熱疲勞試樣和取高溫拉伸試樣。固溶熱處理制度為：1230℃×10min，空冷。

關(guān)于熱疲勞試驗(yàn)方法目前在國(guó)際上尚沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，但主要的熱疲勞試驗(yàn)方法大致可以分為兩類：定性比較法和定量測(cè)定法。中國(guó)高溫合金熱疲勞試驗(yàn)通常采用定性比較法，所以試驗(yàn)按照HB6660－1992標(biāo)準(zhǔn)對(duì)合金平板試樣進(jìn)行V形缺口熱疲勞試驗(yàn)。試驗(yàn)研究了GH230合金在20至700、800、900和1000℃冷熱循環(huán)下的熱疲勞行為。利用光學(xué)顯微鏡（OM）和掃描電鏡（SEM）對(duì)試驗(yàn)前后的試樣組織、裂紋和斷口形貌進(jìn)行觀察，探討GH230合金的熱疲勞失效機(jī)制。所有金相試樣采用鹽酸+酒精溶液進(jìn)行化學(xué)腐蝕，侵蝕時(shí)間為4h。結(jié)果如下：

（1）當(dāng)GH230合金熱疲勞試驗(yàn)上限溫度在700～1000℃之間和下限溫度為20℃時(shí)，合金裂紋長(zhǎng)度與循環(huán)周次基本滿足線性關(guān)系，即隨著冷熱循環(huán)周次的增加合金裂紋長(zhǎng)度逐漸線性增加；而且隨著冷熱循環(huán)上限溫度的增加，裂紋擴(kuò)展速率也逐漸增加。

（2）當(dāng)GH230合金熱疲勞試驗(yàn)上限溫度在700～1000℃之間和下限溫度為20℃時(shí)，合金熱疲勞主裂紋和二次裂紋擴(kuò)展方式大多為穿晶斷裂。

（3）GH230合金在試驗(yàn)上限溫度為700和800℃時(shí)分別循環(huán)500和350周次后，主裂紋尖端附近組織形成大量的滑移帶，這有利于主裂紋尖端應(yīng)力集中的減小，同時(shí)在該試驗(yàn)條件下合金斷口沒有發(fā)生很明顯的氧化現(xiàn)象；而合金在試驗(yàn)上限溫度為900和1000℃時(shí)分別循環(huán)400和200周次后，合金主裂紋尖端附近組織萌生大量的二次裂紋和試樣斷口發(fā)生嚴(yán)重的氧化現(xiàn)象。（曉紅）