徐敏
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杨武强
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张斌
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张麦仓
,
孟晔
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胥国华
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郑磊
稀有金属材料与工程
应用Thermo-Calc热力学计算软件,对GH141合金的平衡析出相和非平衡凝固过程进行了模拟计算.结果表明:GH141合金的平衡析出相有γ、γ、σ、μ和碳化物(MC、M6C、M23C6);合金凝固过程中Mo、Ti元素正偏析比较严重,这会降低合金的初熔点;Al、Ti含量对γ相的开始析出温度和最大析出量有很大影响;C是碳化物最大析出量的控制元素,且MC、M6C、M23C6碳化物的主要富集元素分别是Ti、Mo、Cr.研究结果为合金的成分设计和热处理提供一定的理论依据.
关键词:
GH141合金
,
Thermo-Calc软件
,
平衡析出相
胥国华
,
赵光普
,
焦兰英
,
张北江
,
秦鹤勇
,
王磊
钢铁研究学报
研究了固溶+两段时效热处理工艺对镍基高温合金组织及性能的影响。结果表明：镍基高温合金中的γ′相粒子半径大于40 nm时，位错与γ′相的交互作用由切割机制转变为绕过机制，合金强度明显降低；γ′相的长大规律符合Oswald熟化过程规律；合金在第二段时效过程中，晶界碳化物转变成颗粒状，使其塑性显著提高。
关键词:
镍基高温合金;热处理;显微组织;拉伸性能
张北江
,
赵光普
,
焦兰英
,
胥国华
,
秦鹤勇
,
冯涤
金属学报
在MTS热模拟实验机上采用热压缩实验的方法研究了在温度为950—1150℃、应变速率为0.001—1 s-1的实验条件范围内，GH4586合金高温塑性变形过程中变形温度、应变速率及变形量等工艺参数对流变应力和微观组织的影响。结果表明, 流变应力随着变形温度的降低和应变速率的提高而迅速增大。提高变形温度能够有效的促进动态再结晶过程, 在1100℃以上变形时, 在30%的工程应变量下即能够获得完全再结晶的锻态组织；当变形温度低于1050℃时, 工程应变超过60%仍未观察到动态再结晶。在变形量与热处理制度一定的条件下, 材料热处理后的晶粒度随变形温度的升高而增大。有效控制材料的变形温度是获得良好热加工塑性、降低变形抗力和获得均匀微观组织的关键措施。
关键词:
塑性变形
,
flow stress
,
dynamic recrystallization
秦鹤勇
,
焦兰英
,
张北江
,
胥国华
材料与冶金学报
doi:10.3969/j.issn.1671-6620.2005.03.013
由于变形条件不同,GH4698合金涡轮盘不同部位性能可能不均匀.本文取涡轮盘不同部位处试样,对其组织、性能的差异进行了研究.结果表明,涡轮盘不同部位塑性、冲击性能和持久寿命有明显差异,以轮毂处最差;不同部位γ′相没有明显差别;轮毂处有相当数量大尺寸二维薄片状碳化物MC存在,促进晶间裂纹的形成,可能是导致轮毂处性能不理想的一个重要原因.
关键词:
涡轮盘
,
性能
,
不均匀性
,
碳化物
,
晶间裂纹
张北江
,
赵光普
,
胥国华
,
冯涤
金属学报
在MTS热模拟实验机上采用等温压缩实验的方法研究了GH742合金热塑性变形行为, 获得了合金在温度为950-1150℃、应变速率为0.001-1 s-1的热加工变形条件范围内的流变应力数据, 并对合金变形过程中的组织演变过程进行了分析. 结果表明,当合金在1075℃以上的单相区内变形时具有低的流变应力, 合金的表观激活能接近晶界扩散激活能,变形行为受再结晶晶界迁移过程的控制, 易于获得充分动态再结晶组织. 在两相区内, GH742合金具有高的表观激活能, 随着变形温度的下降和应变速率的增大, 流变应力大幅度升高, 同时动态再结晶过程受到抑制.在单相区与两相区交界温度范围内, 流变应力出现台阶式突变, 同时表观激活能大幅度升高,由于应变诱导析出γ相抑制了再结晶晶界的迁移, 再结晶晶粒直径随变形量的增加而大幅度减小, 从而使微观组织得到有效的细化
关键词:
镍基高温合金
,
hot working
,
flow behavior
秦鹤勇
,
焦兰英
,
张北江
,
胥国华
钢铁研究学报
在现有GH4698合金热处理制度研究的基础上,提出了两种新型的热处理制度:①去除原有热处理制度中的二次固溶;②采用先低温时效,后高温时效的倒双级时效方法.研究了这两种热处理制度对GH4698合金棒材组织和性能的影响.最终得到了一种新型的适合于GH4698合金的热处理制度:1 000℃×8 h,AC(空冷)+650℃×20 h,AC+775℃×16 h,AC.
关键词:
GH4698合金
,
热处理制度
,
组织
,
性能
胥国华
,
赵光普
,
焦兰英
,
张北江
,
秦鹤勇
,
王磊
钢铁研究学报
研究了固溶+两段时效热处理工艺对镍基高温合金组织及性能的影响.结果表明:镍基高温合金中的γ'相粒子半径大于40 nm时,位错与γ'相的交互作用由切割机制转变为绕过机制,合金强度明显降低;γ'相的长大规律符合Oswald熟化过程规律;合金在第二段时效过程中,晶界碳化物转变成颗粒状,使其塑性显著提高.
关键词:
镍基高温合金
,
热处理
,
显微组织
,
拉伸性能
张北江
,
王磊
,
胥国华
,
秦鹤勇
,
赵光普
材料与冶金学报
doi:10.3969/j.issn.1671-6620.2012.02.013
系统研究了航空涡轮盘GH4586A和GH4586B合金在700～800℃长期时效时,合金微观组织的演变过程.重点研究了时效过程中沉淀强化相与奥氏体基体的稳定性,尤其是拓扑密排相(TCP相)析出行为及其与时效温度和时效时间的关系.研究表明,长期时效过程中GH4586B合金未见TCP相析出,但γ相随时效时间的延长快速粗化,导致合金室温与高温强度显著衰减.GH4586A合金的γ相长大缓慢,从而保持了稳定的抗拉强度,但在750℃、2000h以上时效时出现了μ相析出在晶界与晶内M6C二次碳化物表面形核并以半共格形式向奥氏体基体内生长,致使合金的塑性有所下降.
关键词:
高温合金
,
长期时效
,
TCP相
,
微观组织
黄烁
,
王磊
,
张北江
,
赵光普
,
胥国华
,
秦鹤勇
稀有金属材料与工程
在定量统计析出相含量变化规律的基础上,研究了稳化处理时间对GH4706合金显微组织演化及力学性能的影响机理.结果表明:稳化处理后GH4706合金的主要析出相为小尺寸γ'-γ”共析出相、大尺寸γ'相与η相.随稳化处理时间的延长,GH4706合金析出的η相由链状向胞状与针状演化,η相的析出长大逐渐消耗大尺寸γ'相,使得η相周围的析出相贫化区逐渐粗化.稳化处理1～3 h可改善GH4706合金的室温、高温强度与持久寿命,但牺牲冲击韧性.当稳化时间延长至5h时,GH4706合金的高温强度、韧性与持久性能均出现劣化现象,因此GH4706大尺寸涡轮盘锻件不宜采用长时稳化处理.
关键词:
GH4706合金
,
稳化处理时间
,
η相
,
显微组织演化
刘杨
,
王磊
,
冯飞
,
胥国华
,
张北江
,
赵光普
材料热处理学报
对一种镍基高温合金进行电场和脉冲电流处理,研究了电效应对合金组织及腐蚀行为的影响.结果表明,在保证力学性能基本不变的前提下,合金的抗晶间腐蚀能力均得到改善.电场作用下,合金中退火孪晶比例增加,使得大量原始大角度晶界被低能晶界取代,连续分布的原始大角度晶界被分割,降低了晶界Cr、Mo等合金元素的贫化程度,从而导致沿晶腐蚀沟的形成与生长被抑制.而脉冲电流对抗腐蚀性能的贡献,主要是由于电效应能够促进合金元素的扩散(尤其是界面扩散速度),使M23C6型碳化物在晶界处呈不连续析出,从而大幅度降低了大角度晶界处合金元素的贫化现象.因此,在保证力学性能不变的前提下,合金的抗晶间腐蚀能力得到大幅度提高.
关键词:
电场处理
,
脉冲电流处理
,
镍基高温合金
,
电效应
,
晶间腐蚀
