康福伟
,
张国庆
,
李周
,
孙剑飞
,
沈军
,
曹福洋
,
李庆春
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2005.05.003
采用Gleeble-3500热模拟实验机对新型喷射成形镍基高温合金在1050～1140 ℃, 应变速率为0.01～10.0 s-1, 最大工程应变量为80%的条件下, 进行了等温恒应变轴向压缩热变形实验.确定了该合金最佳热变形条件为温度1050 ℃, 应变速率10.0 s-1, 工程应变量20%～60%;分析了变形条件对流变应力、峰值应力及软化系数的影响规律, 在相同的应变速率下, 随着温度的升高, 峰值应力降低;在相同的实验温度下, 随着应变速率的升高, 峰值应力降低;软化系数增加.计算了该喷射成形合金的热变形激活能为920.74 kJ*mol-1, 从而确定了该合金的本构方程, 经验算此方程较好地描述该合金的变形特点.
关键词:
喷射成形
,
高温合金
,
热变形
,
激活能
康福伟
,
曹福洋
,
张雪敏
,
岳红彦
,
冯义成
稀有金属材料与工程
主要研究了喷射成形镍基高温合金的微观组织特征和时效硬化行为.合金经1140℃,8h固溶处理,然后在780℃,2～12 h时效处理.分别测试了合金显微硬度、析出相大小及形态、电导率和正电子湮没寿命与时效时间的关系.结果表明,在时效8h时,显微硬度达到最大值,此时y'长大到临界尺寸56 nm.然而,时效时间超过8h,合金显微硬度降低,这是由于y'长大超过了其临界尺寸.随着时效时间延长至6h,电导率快速增加到其最大值32％IACS,但是正电子湮没寿命则降低到最小值149 ps,在时效时间为10h时,正电子湮没寿命达到最大值297 ps.这是由在时效过程中y'尺寸的变化以及缺陷浓度的变化引起的.
关键词:
时效硬化
,
喷射成形
,
电导率
,
正电子湮没寿命
康福伟
,
孙剑飞
,
张国庆
,
李周
,
敖洪峰
,
沈军
稀有金属材料与工程
利用喷射成形工艺制备了GH742y高温合金沉积坯锭,对其在780～850℃温度区间进行2～12 h短期时效处理;测量了780℃不同时效时间条件下的喷射成形合金和铸造合金的电阻率,从而计算了相应的空位迁移能.采用光学显微镜、扫描电镜和图像分析软件对喷射成形GH742y合金的γ'相形态、尺寸变化及长大动力学进行了研究.结果表明,在时效过程中γ'相逐渐转变为球形,随时效温度的升高和时间的延长γ'相尺寸增加,但温度对其影响比时间更为显著;计算得到合金的扩散激活能为130.9 kJ/mol,从而确定其长大动力学方程为-3γ1--3γ0=9.4×1013.(t/T).exp(-130.9/RT);测得780℃下喷射成形合金的空位迁移能为0.21 eV,铸造合金的为1.16 eV,因此喷射成形高温合金更容易形成大量的空位,导致其电阻率比铸造合金的高,而激活能值则较小,从而促进了元素扩散速度,缩短了峰时效硬化时间.
关键词:
喷射成形
,
时效
,
镍基高温合金
康福伟
,
孙剑飞
,
张国庆
,
李周
,
沈军
金属学报
Gleeble-1500D热力模拟试验机对喷射成形热等静压GH742y高温合金在变形温度1050℃~1140℃，应变速率0.01s-1~10.0s-1，工程应变量50%的条件下进行热压缩实验，利用实验数据建立了合金的热加工图和热激活能图，对变形过程中组织演化进行了研究。结果表明，热等静压并没有使喷射成形合金晶粒尺寸明显长大。真应力-应变曲线中出现了屈服降落现象，这是由于变形过程中位错运动和密度变化造成的；合金热加工图中失稳区在1050℃～1110℃,应变速率为0.01s-1区间，在1110℃~1140℃，高应变速率1.0 s-1~10.0s-1区间功率耗散值出现最大值；激活能图中在1140℃，应变速率1.0~10.0s-1区间出现一平台区。结合试样组织变化情况，在变形温度1110℃~1140℃或应变速率1.0 s-1～10.0s-1，变形量为50％的条件下，可得到完全再结晶组织。因此喷射成形GH742y合金的适合变形条件为1110℃~1140℃，1.0 s-1～10.0s-1，变形程度为50％。
关键词:
高温合金
,
null
,
null
,
null
何洪亮
,
康福伟
,
王丽萍
,
郭二军
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2005.03.010
自行研究和设计了交替变向电磁场装置. 将采用稀土镁球化处理后的铁水, 经不同保温时间后, 分别在重力场和电磁场中凝固, 利用对比试验的方法考察电磁场对球墨铸铁球化衰退的影响规律. 结果表明: 交替变向电磁场可加速球化元素镁和稀土的脱S脱O作用, 使电磁场中凝固的球墨铸铁S, O含量相对较低, 从而抑制了球墨铸铁的球化衰退.
关键词:
稀土镁球铁
,
电磁场
,
脱硫
,
脱氧
,
球化衰退
康福伟
,
孙剑飞
,
曹福洋
,
李周
,
张国庆
稀有金属材料与工程
采用喷射成形技术制备一种新型镍基高温合金,并对其进行热等静压处理.在Gleeble-3500热力模拟试验机上进行热压缩试验,利用光学显微镜、扫描电镜(SEM)以及透射电镜(TEM)等方法对其变形机制进行研究.结果表明,高应变速率(10 s-1)下变形,摩擦产生的热量使试样的实际变形温度高于名义变形温度,促进了动态再结晶组织的形成;高应变速率下形成的孪晶可进一步激发滑移变形,而亚晶内形成的大量位错对变形起到协调作用,保证了变形顺利进行;建立了再结晶晶粒尺寸模型,表明随应变速率的增加,晶粒尺寸减小,合金变形能力增加,这与实验结果相一致.
关键词:
喷射成形高温合金
,
动态再结晶
,
应变速率
,
位错
,
孪晶
张雪敏
,
曹福洋
,
岳红彦
,
冯义成
,
郭二军
,
康福伟
稀有金属材料与工程
利用Gleeble-1500D热模拟试验机,在变形温度为960～1050℃,应变速率为0.01～10 s-1范围内对TC11钛合金进行等温恒应变速率压缩实验.通过真应力-真应变曲线,分析了变形温度和应变速率对流变应力的影响规律,并在Arrhenius双曲正弦型方程的基础上建立了适用于TC11钛合金热变形的本构方程.误差分析表明所建立的本构方程与实验值吻合较好,为制定TC11钛合金锻造工艺提供了理论依据.
关键词:
TC11钛合金
,
热变形
,
本构方程
康福伟
,
孙剑飞
,
张国庆
,
李周
,
沈军
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2007.10.009
采用Gleeble-1500D热力模拟试验机对喷射成形+热等静压制备的镍基高温合金,在变形温度1050-1140 ℃,应变速率0.01-10.0 s-1,工程应变量50%的条件下进行了热压缩实验.利用实验数据建立了合金的热加工图和热激活能图,对变形过程中组织演化进行了研究.结果表明,热等静压并没有使喷射成形高温合金晶粒尺寸明显长大.真应力-应变曲线出现了屈服降落现象;合金热加工图失稳区出现在温度区间1050-1110 ℃,应变速率0.01 s-1处;在1110-1140 ℃,应变速率1.0-10.0 s-1区间功率耗散值(η)出现最大值;在1140 ℃,应变速率1.0-10.0 s-1区间激活能出现一个小平台区.在变形温度1110-1140 ℃、应变速率1.0-10.0 s-1、变形量50%的条件下,可得到完全再结晶组织,该变形条件与热加工图中功率耗散最大值所在区间和激活能图中小平台区所在区间相对应.
关键词:
高温合金
,
喷射成形
,
热变形
,
热加工图
,
再结晶
