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》

张洪伟, 秦学智, 李小武 周兰章

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。

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