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龙图腾网获悉南京航空航天大学申请的专利考虑氢影响效应的镍基高温合金的疲劳寿命预测方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN118171523B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-25发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202410285951.1，技术领域涉及：G06F30/23；该发明授权考虑氢影响效应的镍基高温合金的疲劳寿命预测方法是由余子腾;张宏建;崔海涛;王吉福设计研发完成，并于2024-03-13向国家知识产权局提交的专利申请。

本考虑氢影响效应的镍基高温合金的疲劳寿命预测方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种考虑氢影响效应的镍基高温合金的疲劳寿命预测方法，包括如下步骤：1镍基高温合金充氢前后的低周疲劳试验；2建立了考虑微观变形机制的晶体塑性本构模型和多晶代表性体积单元模型；3基于累积损伤理论，并考虑氢影响的疲劳寿命损伤，建立了考虑氢影响因素的裂纹萌生寿命预测模型；4模型验证，通过对充氢前后以及不同载荷工况下的低周疲劳寿命进行仿真分析，并与试验结果对比。本发明能够对镍基高温合金不同充氢效果和不同载荷工况下的低周疲劳寿命进行预测，并且所需参数可根据材料普通疲劳数据得到，不用设计另外的试验进行参数拟合，具有重要工程实际意义。

本发明授权考虑氢影响效应的镍基高温合金的疲劳寿命预测方法在权利要求书中公布了：1.一种考虑氢影响效应的镍基高温合金的疲劳寿命预测方法，其特征在于，包括以下步骤： 对镍基高温合金试验件，设置不同的充氢状态和不同的载荷工况，获取镍基高温合金试验件的低周疲劳寿命； 基于晶体塑性本构模型和Voronoi多边形建立多晶代表性体积单元模型，来表征镍基高温合金的微观变形机制； 基于累积损伤理论，考虑局部变形的影响对材料裂纹萌生的作用，建立考虑氢影响因素的裂纹萌生寿命预测模型； 利用不同的充氢状态和不同的载荷工况，获取的镍基高温合金试验件的低周疲劳寿命对所述考虑氢影响因素的裂纹萌生寿命预测模型进行模型验证，在模型验证通过后，得到最终的考虑氢影响因素的裂纹萌生寿命预测模型； 建立考虑氢影响因素的裂纹萌生寿命预测模型，包括： 根据累计损伤理论，当损伤累积系数等于1时，材料会发生破坏，当材料经历多种不同的应力循环时，每个循环的损伤贡献通过损伤累积系数D值来表示，假设一种材料在应力水平S下的预期寿命为N，如果材料在应力水平S下经历了m个应力循环，每个循环对应一次应力振幅为S的加载，每个循环的损伤贡献表示为1N，在m次循环后，总损伤累积系数D为： 采用稳定后的累积塑性切应变增量ΔPcyc作为疲劳指示因子FIP，当累积塑性切应变Pcri达到某一临界值时材料发生破坏，假设Pcri其为不随外载的变化而变化的材料常数，通过一次疲劳试验测得的疲劳寿命来确定： FIP＝ΔPcyc＝Pcyc|N-Pcyc|N-1 为了反映氢对疲劳寿命影响的关系，建立考虑氢的影响对材料造成损伤的函数fσ，在疲劳损伤累积的寿命预测模型中，造成的损伤表示为： FIPH＝fσ*FIP 此时的材料在单次循环加载过程中疲劳指标因子FIP'ΔPcyc-H为原有的FIP和FIPH之和： FIP'＝FIP+FIPH 当材料内的氢浓度为0时，fσ＝0，此时FIP'＝FIP， 采用考虑充氢影响后的疲劳指标因子FIP'ΔPcyc-H对试验的寿命进行预测的表达式为： FIP'＝ΔPcyc+fσΔPcyc ＝1+fσΔPcyc 假定充氢后材料失效时的累积塑性切应变值Pcri-H仍是一个常数，当Pcri-H达到临界值时，材料失效并萌生裂纹，临界值Pcri-H由充氢试样的一次疲劳试验值来确定，因此充氢试样的疲劳寿命预测模型为：

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