高温合金的发展与现代航空航天技术的进步密切相关,在先进的航空发动机中用量占发动机总量的40%-60%。也正因高温合金在国防工业中的重要地位,使其成为评价各国金属材料发展水平、乃至综合科技国力的重要标志。GH4169合金在-253～700℃温度范围内具有良好的综合性能,特别是其650℃以下的屈服强度居变形高温合金之首,同时由于具有良好的抗疲劳、抗辐射、抗氧化、耐腐蚀性能而得到广泛的应用,其产量约占镍基高温合金的65%。GH4169合金通常在高温动态等复杂环境下服役,而该合金现有的力学性能数据及变形行为参数多是在静态或准静态条件下获得。材料动态力学相关研究表明,当应变速率超过10-1s-1后,材料的力学性能及变形行为将发生显著的改变。因此有必要研究应变速率对GH4169合金变形行为的影响,因为这对设计和评价高温合金的服役综合性能更具有现实意义。本文分别研究了应变速率对固溶态和时效态GH4169合金拉伸变形行为的影响。通过固溶处理获得20μm、40μm、70μm和100μ.m四组固溶态GH4169合金拉伸试样,研究其在应变速率为10-3s-1、10-1s-1、101s-1和103s-1时的拉伸变形行为；通过时效处理0h、100h、 200h、500h、1000h获得四组时效态GH4169合金拉伸试样,研究其在应变速率为10-3s-1、 10-2s-0、10-1s-1、101s-0、102s-1和103s"1时的拉伸变形行为。研究结果表明,固溶态GH4169合金在应变速率10-3s-1～103s-1范围内拉伸屈服强度和抗拉强度均随应变速率增大而升高,这是由于随应变速率增大,合金中可以开动的滑移系增多,位错缠积严重导致其运动受阻来不及释放,流变应力增大。随应变速率增大,断裂延伸率在应变速率为10-1s-1出现极小值,随后增幅明显,这是由于准静态下塑性变形的方式主要是位错滑移,而动态下除位错滑移外还存在大量形变孪生。分析不同应变速率下固溶态GH4169合金Hall-Petch关系式拟合结果发现,随应变速率增大,反映位错运动所受的晶格摩擦力σ0呈现加速增大的趋势,这应该是由于P-N力随应变速率增大而显著增加；表征晶界对强化贡献大小的钉扎系数K值随应变速率增大而呈增大的趋势,这应该是由于使位错开始运动的临界切应力随应变速率增大而增加。时效态GH4169合金在应变速率10-3s-1～103s-1范围内拉伸屈服强度和抗拉强度均随应变速率增大而升高,这是由于随应变速率增大,合金中可以开动的滑移系增多,位错缠积严重导致其运动受阻来不及释放,流变应力增大；断裂延伸率则呈现明显的下降趋势,这是因为随着应变速率增大,有较大尺寸析出相的晶界结合不强的弱点逐渐显现,导致晶界协调变形的能力变差,出现微裂纹的概率增大,沿晶断裂倾向明显,塑性降低。当应变速率较低时,随着析出相平均尺寸的增加,运动位错通过析出相时由切过机制转变为绕过机制；当应变速率较高时,时效态GH4169合金的变形行为发生明显变化,运动位错均以切过方式通过强化相。随着应变速率增大,时效态GH4169合金断口分形维数呈现上升趋势,即表明断口起伏程度提高,主裂纹路径更为复杂。这是因为在高应变速率下,材料在拉伸变形过程中整体变形速度更快,相对薄弱区域就很难跟上整体变形的速度,导致短时间内在多处形成较多的次生裂纹,这些次生裂纹相连构成主裂纹导致最终断裂,在此过程中次生裂纹对主裂纹的走势影响更为明显,导致主裂纹路径复杂化。