• 一种高硼定向合金的初熔行为及其对力学性能的影响

    分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2017-04-10 合作期刊: 《金属学报》

    摘要: 本文系统研究了高硼DZ444定向合金的初熔行为及其对力学性能的影响。结果表明,在铸态合金中,枝晶间包含大量γ/γ?共晶、MC碳化物和由硼化物、Ni5Hf及η相组成的“团聚相”。在固溶处理期间,团聚相周围受硼化物显著影响的γ基体首先发生初熔。硼化物不是初熔的形核点,但是对初熔的形成具有关键作用。较高的硼含量,使得合金具有较低的初熔温度,介于1160~1170 °C之间,明显低于正常合金。提升温度或延长保温时间,初熔现象变得更加严重。采用水冷(WC)方式,初熔倾向于凝固为典型的γ枝晶和大量细小的沉淀相颗粒,而采用空冷(AC)方式时,初熔依次凝固为团聚相、γ基体和γ/γ'共晶相,团聚相形貌与铸态时没有明显差异。完整热处理时,固溶温度由1210 °C提升到1230 °C,初熔略微增加,而当温度达1250 °C时,初熔尺寸和面积分数剧烈增大,对合金造成灾难性破坏。由于温度较低,合金的高、低温时效对初熔组织影响不是很大。最后,研究发现,随着初熔尺寸和面积分数增加,合金的拉伸性能稍有下降,而持久性能则显著降低。

  • (W+Mo)/Cr比对铸造镍基高温合金时效组织和持久性能的影响

    分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2023-03-19 合作期刊: 《金属学报》

    摘要: 利用真空冶炼制备了不同(W+Mo)/Cr 比(质量比)的铸造镍基高温合金, 采用OM, SEM和TEM观察了合金试样的微观组织, 研究了(W+Mo)/Cr 比对合金组织演化和持久性能的影响. 结果表明, (W+Mo)/Cr 比对热处理态组织无明显影响, 主要组成相为g 基体、g' 相、初生MC和晶界二次碳化物. 长期时效期间, 合金试样的组织演化主要包括g' 相粗化、拓扑密排相(TCP) 相析出、MC分解和晶界粗化. 随(W+Mo)/Cr 比降低, MC的热稳定性明显降低, 晶界粗化程度升高, 晶界碳化物发生了M6C→ M6C+M23C6→ M23C6的转变. 同时, TCP相的析出量明显减少. 当(W+Mo)/Cr 比为0.22 时, 无TCP相析出. 另外, (W+Mo)/Cr 比由高于0.55 降低至0.37 时, TCP相的种类由m 相转变为了m 与s 相共存. g' 相和晶界粗化及TCP相的析出是引起合金持久性能降低的主要原因. 综合(W+Mo)/Cr 比对合组织演化和持久性能的影响得出, (W+Mo)/Cr 比约为0.37 时, 合金具有最佳的持久性能.