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龙图腾网获悉南京航空航天大学申请的专利一种镍基高温合金氧化-疲劳裂纹扩展速率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：CN115438434B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-03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：202210835916.3，技术领域涉及：G06F30/17；该发明授权一种镍基高温合金氧化-疲劳裂纹扩展速率预测方法是由吴常皓;江荣;贾旭;张磊成;宋迎东设计研发完成，并于2022-07-15向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种镍基高温合金氧化-疲劳裂纹扩展速率预测方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种镍基高温合金氧化‑疲劳裂纹扩展速率预测方法，包括以下步骤：根据疲劳裂纹扩展速率试验，建立循环相关裂纹扩展速率预测模型；将时间相关的疲劳裂纹扩展速率表示为环境影响区的尺寸参数s的相关函数；将循环相关裂纹扩展速率预测模型与实际氧化动力学的抛物线模型中的氧化速率常数kp相结合；得到描述不同温度下的时间相关疲劳裂纹扩展模型；建立最终的疲劳裂纹扩展模型，通过疲劳裂纹扩展模型进行镍基高温合金氧化‑疲劳裂纹扩展速率预测。本发明通过考虑实际温度、材料参数与氧化速率常数kp的影响，较好的预测出不同温度下的疲劳裂纹扩展速率，有效减少为测试各温度下镍基高温合金实际裂纹扩展速率，所需的试验成本与时间。

本发明授权一种镍基高温合金氧化-疲劳裂纹扩展速率预测方法在权利要求书中公布了：1.一种镍基高温合金氧化‑疲劳裂纹扩展速率预测方法，其特征在于：包括以下步骤： 步骤一，根据疲劳裂纹扩展速率试验，建立循环相关裂纹扩展速率预测模型； 步骤二，将时间相关的疲劳裂纹扩展速率表示为环境影响区的尺寸参数s的相关函数； 步骤三，将时间相关疲劳裂纹扩展速率预测模型与实际氧化动力学的抛物线模型中的氧化速率常数kp相结合； 所述步骤三中，将美国西南研究院CHAN’s考虑合金微结构的疲劳裂纹扩展模型原有的时间相关疲劳裂纹扩展部分的模型与实际氧化动力学的抛物线模型中的氧化速率常数kp相结合，kp表达式如下： 其中ΔM为氧化物的变化质量，A为单位面积； 氧化速率常数kp的展开形式由指数表达式表示，即： 其中Q为活化能，T为绝对温度，R为气体常数，C′为常数； 将氧化速率常数kp赋予到疲劳裂纹扩展速率预测模型中，具体过程如下： 基于裂尖氧化行为，有单位面积的氧化物质量变化量公式： 氧化时间to有关系dt＝to，则此时kp×to即为单位时间下的裂纹扩展长度，与原有氧化裂纹扩展速率模型相结合，认为裂纹尖端的s×d大小的环境影响区中，单位氧化时间导致的垂直于加载力方向的环境影响区参数s变化规律符合氧化动力学的抛物线定律，即： s＝kpto12 7则有： 即有最终的： 步骤四，将单位时间内单位面积氧化物质量变化相关的氧化速率常数kpm转化为单位时间内考虑氧化长度相关的氧化速率常数kpl，通过结合长度相关的氧化速率常数kpl，将其作为环境影响区尺寸参数s赋予至步骤三的改进后的结合氧化速率常数kp的时间相关疲劳裂纹扩展速率预测模型内，最终得到描述不同温度下的时间相关疲劳裂纹扩展速率预测模型； 步骤五，建立最终的疲劳裂纹扩展模型，整体裂纹扩展模型分为循环相关与时间相关两部分，通过疲劳裂纹扩展模型进行镍基高温合金氧化‑疲劳裂纹扩展速率预测。

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