乔海滨
,
刘林
,
赵新宝
,
汤鑫
,
张军
,
傅恒志
,
李相辉
,
曹腊梅
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2013.07.015
采用Thermo-calc热力学计算软件以及JMatPro分析软件对DD6镍基单晶高温合金真空感应熔炼过程中氧化物夹杂形成的热力学条件进行了计算分析.结果表明:DD6单晶高温合金熔化和凝固过程中形成的氧化物夹杂主要为Al2O3.热力学平衡状态下,熔化阶段和凝固阶段合金液中氧的活度分别在(3.21～14.0)×10-7,(1.63～4.89)×10-8 范围内.在真空度为0.1Pa时,采用CaO坩埚熔炼DD6合金将会造成熔体增氧和Al2O3夹杂的产生.为了使Al2O3夹杂含量降低至10×10-6以下,合金化开始前应将氧的含量控制在4.709×10-6以内.
关键词:
DD6
,
Al2O3夹杂
,
热力学计算
,
氧活度
盖其东
,
李相辉
,
汤鑫
,
曹腊梅
,
陈晶阳
硅酸盐通报
本文研究了热等静压处理对IN792材料组织和持久性能的影响.结果表明,IN792材料经1180℃/150 MPa热等静压处理后显微疏松完全闭合.与直接热处理样品相比,热等静压处理后样品中的共晶含量减少；枝晶干处y’相的体积分数和尺寸增大,分别由34％,0.4 μm增大至42％,0.56μ.760℃/655 MPa和870℃/365 MPa条件下持久性能测试表明,热等静压处理均显著提高了材料的持久寿命.
关键词:
IN792
,
热等静压
,
显微组织
,
持久性能
李相辉
,
李炼
,
张勇
,
汤鑫
,
谷怀鹏
,
盖其东
材料热处理学报
研究了K447A合金双性能整体叶盘的显微组织和力学性能.结果表明,叶盘的铸态组织均包括γ基体、MC型碳化物、γ/γ′共晶、γ′相和Ni5Hf相.随着固溶温度的升高(1185 ℃→1230℃),合金等轴晶和定向柱晶试样的抗拉强度和持久寿命提高;增加高温时效处理(1185℃/4h)可显著改善等轴晶的拉伸塑性和定向柱晶的持久寿命.热处理后,轮盘和叶片中的γ′相体积分数达到61％.碳化物发生“碎化”,且由γ′相包覆,同时沿晶界还析出了链状的MC型碳化物.切取性能测试结果表明,叶盘室温抗拉强度不小于987 MPa,760℃/724 MPa下的持久寿命不低于11.5 h.
关键词:
K447A合金
,
双性能整体叶盘
,
显微组织
,
热处理
,
力学性能
李相辉
,
张勇
,
侯学勤
,
谷怀鹏
,
陈晶阳
,
曹腊梅
稀有金属材料与工程
研究了两种均匀化温度下的热处理对K4169合金显微组织、Nb偏析和持久性能的影响.结果表明,随着均匀化温度的提高,合金中Laves的体积分数逐渐降低.1120℃时,Nb元素仍强烈偏析于枝晶间;当温度升高至1160℃时,Nb元素的偏析程度得到显著改善.经固溶和时效处理后,δ相分别主要以魏氏组织和颗粒状析出,1160℃处理试样中y”相的体积分数较大.650℃/620 MPa持久性能测试结果表明,持久寿命随均匀化温度的提高显著增加,但延伸率有所降低.持久断裂类型由穿晶韧性断裂变为沿晶-穿晶复合脆性断裂.
关键词:
K4169合金
,
均匀化温度
,
热处理
,
显微组织
,
持久性能
曹腊梅
,
李相辉
,
陈晶阳
,
薛明
,
张勇
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2011.10.006
采用扫描电镜(SEM)和金相显微镜(OM)组织观察以及能谱(EDS)分析等手段研究了固溶处理温度对第三代镍基单晶高温合金DD10显微组织、枝晶偏析和组织稳定性的影响.结果表明:合金经1290℃/6h固溶后共晶基本消除,1330℃/6h固溶时出现少量微孔,1340℃/6h时则出现初熔.合金经1320℃和1330℃固溶处理后,枝晶偏析程度明显改善.1095℃组织稳定性研究表明:合金经1330℃固溶处理后的由于枝晶偏析程度较小,析出的TCP相数量显著减少,合金的组织稳定性较好.此外,固溶温度对γ＇相形貌、体积分数和尺寸的影响不大.
关键词:
DD10
,
固溶温度
,
显微组织
,
γ＇相
,
枝晶偏析
,
TCP相
曹腊梅
,
李相辉
,
薛明
,
张勇
,
李爱兰
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2010.6.003
研究了一种含铼和碳的镍基单晶高温合金的铸态和热处理态的显微组织.结果表明:合金铸态组织中枝晶干和枝晶间区域的γ′相呈近立方状,枝晶间区域析出了少量的共晶相和MC型碳化物;合金经固溶处理后,共晶相完全消除,显微偏析得到明显改善.经标准热处理后,枝晶干和枝晶间的γ′相立方度提高,枝晶干区域γ′相的体积分数和尺寸都小于枝晶间区域的,其体积分数和尺寸分别为61%,0.32μm和68%,0.41μm,而碳化物的形貌和尺寸无明显变化.合金经1095℃/100h处理后,枝晶干析出了一定量富集Re和W的TCP相.
关键词:
碳化物
,
γ′相
,
显微组织
,
TCP相
,
单晶合金
石倩颖
,
李相辉
,
郑运荣
,
谢光
,
张健
,
冯强
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2012.00172
通过对传统定向凝固(HRS)及液态金属冷却(LMC)2种工艺制备的镍基单晶高温合金铸态微孔和固溶微孔尺寸与分布的定量表征,分析了制备工艺以及合金成分对单晶合金铸态及固溶微孔形成的影响.结果表明:合金成分的差异导致本研究中HRS合金铸态微孔体积分数低于LMC合金.2种合金经固溶热处理后,在靠近表面的贫A1层及附近均形成大量的圆形固溶微孔,该类微孔的数量随着与表面的远离而减少.高温空气环境下Al向表面扩散形成贫Al层,进而由于Kirkendall效应形成近表面固溶微孔.高温下枝晶干和枝晶间的元素在扩散过程中产生的Kirkendall效应是合金内部固溶微孔的主要成因.LMC合金较小的一次枝晶臂间距和较低的元素凝固偏析程度使得其内部产生的固溶微孔数量远小于HRS合金.
关键词:
单晶高温合金
,
微孔
,
固溶处理
,
定向凝固
,
液态金属冷却
薛飞
,
米涛
,
王美玲
,
丁贤飞
,
李相辉
,
冯强
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2013.00786
以4种不同Ni含量(15％～45％,原子分数)的新型γ'相强化Co-Al-W基合金为研究对象,通过时效与高温热处理显微组织分析以及显微硬度测试,研究了Ni对相转变温度、γ/γ'两相组织演变、γ'相高温溶解行为和显微硬度的影响.结果表明:随着Ni含量的增加,γ'相溶解温度升高,固相线温度未发生明显变化.4种合金经900℃,50 h热处理后,基体均为γ/γ'两相组织;随着Ni含量的增加,γ'相形貌由立方形逐渐向近似球形转变,γ'相体积分数不断降低.经300 h长时间热处理后,合金的γ'相形貌没有明显改变,γ'相体积分数出现不同程度的降低.对900℃,300 h热处理的合金进行970～1060℃高温处理后,γ'相体积分数随着热处理温度的升高而逐渐减少,并最终全部溶解而消失;低Ni含量(15％和25％)合金和高Ni含量(35％和45％)合金的γ'相形貌分别转变为球形和立方形.900℃,50h和300h显微硬度测试结果表明:随着Ni含量的增加,合金的硬度降低;热处理时间的延长使合金的硬度小幅增加.
关键词:
Co-Al-W基合金
,
Ni
,
显微组织
,
显微硬度
任维鹏
,
李相辉
,
关心光
,
黄强
,
李青
,
宋尽霞
材料开发与应用
研究了K465合金热处理后的显微组织和力学性能.结果表明,合金热处理后,枝晶干处的γ'相呈立方状、体积分数为62％,同时还析出了细小点状碳化物,铸态MC碳化物转变为M6C.高温时效热处理结果表明,合金经1 000℃/500 h和1 100℃/100 h后,析出富集W和Mo的针状和棒状二次析出相;1 000℃条件下,随着时间的延长,二次析出相的数量逐渐增多;温度的升高可促进二次相的析出.
关键词:
K465合金
,
热处理
,
显微组织
,
力学性能
