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
曹腊梅
,
汤鑫
,
张勇
,
薛明
,
李爱兰
,
盖其东
,
刘发信
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2006.03.050
介绍近期国内外的高温合金近净形熔模精密铸造技术研究发展状况,重点介绍北京航空材料研究院在航空发动机高温合金涡轮叶片、整体叶盘以及导向器和机匣类结构件的精密铸造技术领域取得的研究成果.论述高温合金精密铸造技术的未来研究重点.
关键词:
高温合金
,
近净形
,
精密铸造
,
进展
谷怀鹏
,
刘丽君
,
曹腊梅
,
薛明
,
汤鑫
,
曹雪
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2013.6.004
采用扫描电子显微镜(SEM)、电子探针(EPMA)和拉伸性能测试等手段,研究含Ru镍基单晶高温合金的显微组织、偏析行为和拉伸性能.结果表明:铸态下,Re,W强烈偏析于枝晶干而Ta,Al在枝晶间偏聚,Ru及其他元素分布趋于均匀.热处理后,Re,W偏析程度有所减轻;合金枝晶干和枝晶间处的γ’相均呈立方状,体积分数分别为63％和71％,平均尺寸分别为0.40 μm和0.54μm.拉伸性能结果表明,随着拉伸温度升高,合金抗拉强度和屈服强度先升高后降低,在760℃时达到最大值,但断后伸长率最小,为8.8％.合金在25℃,760℃和980℃下的断裂机制分别为类解理断裂、滑移分离剪切断裂和韧窝-类解理复合断裂.
关键词:
单晶高温合金
,
Ru
,
热处理
,
显微组织
,
拉伸性能
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
郑亮
,
肖程波
,
唐定中
,
顾国红
,
汤鑫
中国有色金属学报
真空感应熔炼高Cr铸造Ni基高温合金K4648,重熔浇注成等轴晶成形试棒.对薄截面试棒和厚截面中柱管浇道进行(1 180℃,4 h)固溶处理和(1 180℃,4 h)+(900℃,16 h)标准热处理.铸态和热处理态试样通过光学金相、定量金相、扫描电镜及能谱分析和X射线衍射分析确定合金中相的种类、形貌和成分.结果表明:K4648合金铸态组织中主要存在γ基体、初生α相和MC碳化物;初生α相是Ni、Mo和w在Cr中的过饱和固溶体,其中Ni含量(摩尔分数)可达30%以上,本研究中的α相可命名为α-(Cr,Ni):在0.2 N载荷下,该α相的维氏显微硬度值为6.3 GPa,是一种硬而脆的相;经(1 180℃,4 h)同溶处理,初生α相和MC碳化物都会回溶,并且转变为M23C6碳化物,M23C6碳化物比初生α相具有更高的Cr含量和更低的Ni含量.固溶处理后特别是在厚截面试样中还残存未转变的α相和MC碳化物.(1 180℃,4 h)+(900℃,16 h)标准热处理后,合金内部广泛析出片状次生α相和γ'-Ni3(Al,Ti,Nb)相,且在晶界区补充析出粒状M23C6碳化物,起到强化合金的作用.
关键词:
镍基高温合金
,
K4648
,
α-(Cr
,
Ni)相
,
M23C6碳化物
,
显微组织
李爱兰
,
汤鑫
,
曹腊梅
,
盖其东
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2012.2.003
研究了热等静压温度对K447A合金显微组织及性能的影响.测试了合金的持久性能和室温拉伸性能.利用金相显微镜(OM)和扫描电镜(SUM)观察了合金显微组织.结果表明,1185～1210℃/180MPa/4h(+1185℃/2h,AC+ 1100℃/4h,AC+ 870℃/20h,AC)下,随热等静压温度的提高,合金中显微疏松逐步闭合,碳化物逐步细化和球化；γ-γ’共晶相尺寸和数量逐步减小,共晶特征趋于不明显；晶界呈不连续颗粒状；存在大、小两种尺寸的γ’相.经1185～1210℃ HIP处理的合金980℃/200MPa持久性能大幅提高；经1195℃HIP的合金760℃/7214MPa持久性能达到最高.经1210℃ HIP处理的合金980℃/200MPa持久性能达到最高.180MPa/4h条件下,K447A合金合适的热等静压温度为1185～1210℃.
关键词:
热等静压
,
K447A合金
,
显微组织
,
性能
张明军
,
姜华
,
孔金令
,
陈晶阳
,
汤鑫
,
肖程波
材料热处理学报
研究了热等静压(HIP)温度对K438合金显微组织和高温力学性能的影响.结果表明,1170℃/150 MPa/4 h和1177℃/150 MPa/4 h热等静压能使K438合金显微疏松闭合.合金标准热处理(ST)后,枝晶杆由大、小两种尺寸的γ'相组成,其中较大的γ'相尺寸约为0.2.μm;热等静压后,γ'相尺寸变大,接近0.5 μm,未析出较小尺寸的γ'相;HIP+ ST后,重新析出大、小两种尺寸的γ'相.力学性能测试结果表明,与标准热处理态相比,加入热等静压后,合金的815℃/420 MPa持久寿命相当,850℃/365 MPa持久寿命和800℃抗拉强度降低,而800℃拉伸伸长率和断面收缩率显著提高,其中,1170℃热等静压状态合金的800℃抗拉强度从902 MPa降到836 MPa,伸长率从6.8％提高到16.6％,提高了144.1％.
关键词:
热等静压
,
温度
,
K438合金
,
显微组织
,
高温力学性能
汤鑫
,
曹腊梅
,
盖其东
,
李爱兰
,
张勇
,
刘发信
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2006.03.019
介绍铸造高温合金双性能整体叶盘的铸造工艺,包括双性能合金材料的选择、整体叶盘组织的形成方法、控制措施和浇注工艺参数以及热处理制度对双性能整体叶盘力学性能的影响.结果表明,当浇注过热度△T=160～290℃,铸型搅动转数n=K+270～K+300(rpm)时,整体叶盘叶片为定向柱晶组织、轮盘为等轴晶组织,初步获得双性能叶盘的热处理制度为1180℃/2h+1230℃/3h,AC+1100℃/4h,AC+870℃/20h,AC.
关键词:
合金材料
,
整体叶盘
,
双性能
,
定向柱晶
,
等轴晶
,
热处理
