吴凯
,
刘国权
,
胡本芙
,
李峰
,
张义文
,
陶宇
,
刘建涛
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2010.4.001
采用Gleeble-1500热模拟机对新型第三代镍基粉末高温合金FGH98Ⅰ在不同变形温度(950～1150℃)及不同变形速率(0.0003～1s-1)下高温变形行为进行了研究,绘制了动态RTT曲线,并建立了合金的热变形本构关系.结果表明:合金的流变应力随变形温度的升高和应变速率的降低而降低,当变形温度≤1100℃、应变速率≥0.0003s-1时,其流变应力随应变量增加呈动态再结晶特征;在应变速率≤0.01s-1的高温变形条件下,其动态再结晶的开始时间与变形温度无线性关系;实验验证了采用考虑应变量的双曲正弦模型能较好地反映合金在热变形过程中流变应力的变化规律.
关键词:
镍基粉末高温合金
,
流变应力
,
动态再结晶
,
本构关系
刘建涛
,
刘国权
,
胡本芙
,
宋月鹏
,
秦子然
,
向嵩
,
张义文
稀有金属材料与工程
利用热力学计算、SEM分析研究了FGH96合金中的γ'强化相的高温粗化规律,并对γ'相的粗化行为进行了动力学分析.结果表明:随着合金中组元Nb和Ti/Al值的变化,FGH96合金中γ'相的溶解温度区间为1088℃～1125℃;在高温热处理过程中,随着保温时间延长,合金中小γ'相数量减少,单位面积内的γ'颗粒数目减少,大γ'颗粒数目明显增加,即发生了Ostwald熟化;γ'相粗化遵循L-S-W理论,即:r-3∝t,γ'相的粗化激活能Q=293.6 kJ/mol,γ'颗粒的粗化主要由Ti和Al在基体中的扩散所控制.
关键词:
FGH96合金
,
热力学计算
,
γ'相
,
Ostwald熟化
吴凯
,
刘国权
,
胡本芙
,
吴昊
,
张义文
,
陶宇
,
刘建涛
稀有金属材料与工程
对新型第3代粉末高温合金母合金、等离子体旋转电极法生产(PREP)粉末和热等静压态合金中的微量元素Hf,Zr和Ta的存在相进行了研究.结果表明:母合金中微量元素Hf,Zr和Ta主要以一次MC型碳化物存在,呈块状、条状和蝶状分布于枝晶间;原始粉末中碳化物大致可分为两类:一类为富Ti,Ta和Nb,另一类为含有Ta,Hf和Zr,两类碳化物均含有一定量非碳化物形成元素Co和Ni及弱碳化物形成元素Cr和Mo,以块状、粒状分布于枝晶问或胞晶间.另外,热等静压态分析表明,微量元素Hf.Ta和zr主要以晶内和晶界MC型碳化物存在,说明微量元素Hf,Zr和Ta以MC型碳化物存在并具有一定遗传性的特点.与原始粉末相比,热等静压态y相和碳化物中的Ta量比较少.
关键词:
粉末高温合金
,
微量元素
,
母合金
,
PREP粉末
,
热等静压
吴凯
,
刘国权
,
胡本芙
,
李峰
,
张义文
,
陶宇
,
刘建涛
稀有金属材料与工程
采用Gleeble-1500热模拟试验机对新型镍基粉末高温合金FGH98 I进行了单向热压缩变形试验,研究了其在变形温度为950～1150℃,应变速率为0.0003～1 s-1条件下的热变形行为,建立和对比了不同应变量下的应变速率敏感因子m图和功率耗散效率因子η图,并对热加工图进行了组织验证.结果表明:合金的流变应力随着变形温度的升高和应变速率的降低而降低;不同应变量下的η图与m图相似,随着应变量的增大,峰区的η与m值逐渐升高;当真应变为0.5时,在变形温度为1050℃,应变速率为0.0003 s-1条件下,η与m达到峰值,分别为40%和25%,合金发生了动态再结晶,晶粒细化且无内裂纹.该结果为FGH98 I合金实际热加工工艺的优化提供了理论依据.
关键词:
镍基粉末高温合金
,
热变形
,
加工图
,
动态再结晶
,
开裂
胡本芙
,
贾成厂
金属学报
研究了Fe-Cr-Mn(W,V)低活性奥氏体钢的相稳定性对低温韧性的影响.结果表明,Fe-Cr-Mn(W,V)奥氏体钢存在韧-脆转变行为.应变诱发ε-马氏体和热诱发ε-马氏体的相互作用造成局部应力集中,导致粗晶粒亚稳奥氏体Fe-Cr-Mn(W,V)钢低温脆断;形变诱发层错重叠造成稳定奥氏体Fe-Cr-Mn(W,V)钢脆性断裂.沿晶断裂抗力随温度降低而减弱,发生沿晶断裂是高Mn钢断裂的重要特征.
关键词:
Fe-Cr-Mn钢
,
null
,
null
尹法章
,
胡本芙
,
金开生
,
贾成厂
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2005.10.013
γ′(Ni3(AlTi))相强化的镍基粉末高温合金(FGH95)采用热挤压工艺可以明显改善合金晶粒大小、γ′相尺寸、分布以及碎化夹杂物,是一种优良的热加工变形的成型工艺.本工作研究FGH95合金经热等静压+热挤压+热处理工艺处理后强化相γ′的析出行为,以及对合金力学性能的影响.实验结果表明:热等静压温度升高,中等尺寸γ′相平均尺寸增大.热挤压后,热等静压态中的γ′相尺寸发生长大,改变大、中、小γ′相的数量比例.固溶热处理后冷却速度明显影响γ′相尺寸变化,盐浴冷却增加中等尺寸γ′相数量,明显改善合金高温塑性.
关键词:
镍基粉末高温合金
,
热挤压变形
,
γ′(Ni3(AlTi))相
胡本芙
,
李慧英
,
章守华
,
毛健
,
周瑞发
金属学报
在热等静压之前对Rene95合金粉末采用高温预热处理。试验结果表明,预热处理既可使粉末颗粒微观组织更加均匀化,又可使亚稳碳化物MC′发生分解和转变,重新析出二次MC+?和生成M_(23)C_6碳化物。明显改变碳化物的稳定性和分布状态,有效地抑制PPB的形成。
关键词:
高温合金
,
carbide
,
powder metallurgy
,
heat treatment
卜勇
,
胡本芙
,
陈晓
,
高桥平七郎
钢铁
研究了添加微量元素(Ti、V、Zr、Nb)低合金高强度钢焊接热影响区(HAZ)晶内针状铁素体(IGF)的形成机理,并采用TEM和EDS观察和分析HAZ中晶内针状铁素体形成核心的化学成分和结构及核心周边锰含量变化.结果表明:添加微量元素可有效阻止HAZ晶粒粗大化,抑制离异珠光体出现;HAZ中以ZrO2氧化物为核心形成的复合化合物ZrO2+(Zr,Ti)2O5+MnS+V(C、N)+NbN能有效促进IGF形成;复合化合物周围的MnS造成复合化合物周围约40 nm的Mn贫化区,Mn贫化区锰含量大小与生成IGF量有良好对应关系.
关键词:
非调质钢
,
焊接热影响区
,
铁素体
胡本芙
,
李慧英
,
吴承建
,
章守华
金属学报
本文按粒度分级研究了PGH95镍基高温合金粉末颗粒的显微组织和析出相。随着粉末颗粒尺寸减小,冷却速度增加,颗粒的凝固组织从树枝晶为主的方式逐渐转变为胞状晶为主方式。主要析出相为MC型碳化物,其形态随颗粒尺寸不同而呈多样性。还发现少量硼化物,Laves相和一次γ′相,它们往往与MC碳化物伴生存在,粉末颗粒中相析出特征与其成分,凝固条件、显微组织密切相关。
关键词:
粉末冶金
,
superalloy
,
microstructure
,
solidification
田高峰
,
贾成厂
,
温莹
,
刘国权
,
胡本芙
材料热处理学报
通过模拟热处理实验研究了新型镍基粉末高温合金涡轮盘在过固溶线温度热处理过程中盘件不同部位冷却γ'相的析出特征,并采用中断冷却方式考察了γ'相在冷却过程中的发展以及合金强度的变化.结果表明:与盘缘部位析出的γ'相比较.盘心部位的平均尺寸和尺寸分布范围更大,形态更为复杂,晶界宽化更明显,而强度较低.在冷却过程中,盘心和盘缘部位的二次γ'相平均尺寸随中断温度的降低均线性增加,但盘心部位的长大速度更大.其中合金强度随冷却温度的减低呈非单调性变化(先降低后升高),这与γ'相在冷却过程的多阶段形核有关.
关键词:
镍基粉末高温合金
,
γ'相
,
热处理
,
强度
