肖旋
,
高慈
,
秦学智
,
郭永安
,
郭建亭
,
周兰章
中国有色金属学报
研究抽拉速率对DZ483合金微观组织及力学性能的影响。结果表明:随着抽拉速率的提高,合金的一、二次枝晶间距逐渐减小,γ′相尺寸减小,但γ′相的数量增多;共晶组织及枝晶间碳化物的数量增多。碳化物形貌由块状转变成长条状,类型不随抽拉速率的提高而改变。随着抽拉速率的升高,除Cr元素偏析系数在1左右波动外,其余元素的偏析程度都增加,其中W、Mo元素偏析程度明显加重;DZ483合金的持久性能随抽拉速率的提高先升高后降低。不同抽拉速率下,合金断口均呈现出韧性断裂和脆性断裂混合特征,γ′相为合金的主要强化相。随着抽拉速率的提高,一方面,合金中γ′相的数量逐渐增多,尺寸逐渐减小,提高了合金的持久性能;另一方面,由于元素偏析程度加重、碳化物和共晶数量增多及γ′相筏形化规则程度的下降,降低了合金的持久性能。
关键词:
DZ483高温合金
,
定向凝固
,
抽拉速率
,
微观组织
,
持久性能
肖旋
,
许辉
,
秦学智
,
郭永安
,
郭建亭
,
周兰章
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2011.00066
研究了3种铸造镍基高温合金在不同温度下的热疲劳行为,利用OM和SEM对合金的组织和热疲劳裂纹形貌进行了观察.结果表明:3种合金的热疲劳裂纹均萌生于V型缺口尖端处,应力诱导下氧化孔洞的产生、聚集和相互连通是裂纹萌生的主要方式,晶界、碳化物及共晶促进了裂纹的萌生和扩展.IN738和DZ444合金的热疲劳裂纹分别沿晶界和枝晶间扩展,DZ445合金的裂纹扩展方式随着温度升高由沿枝晶间扩展转变为沿晶体学取向扩展.高温氧化和热应力的交互作用是热疲劳的主要损伤机制,各合金在较高温度(950℃)下发生的微观组织演化促进了热疲劳性能的降低.
关键词:
镍基高温合金
,
热疲劳
,
高温氧化
,
晶体学取向
,
微观组织演化
肖旋
,
赵海强
,
王常帅
,
郭永安
,
郭建亭
,
周兰章
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2013.00002
利用真空冶炼制备了微合金化Ni-Fe基GH984合金并热锻、轧制成棒材,采用OM,SEM和TEM观察了标准热处理后B和P微合金化GH984合金的微观组织,并研究了B和P微合金化对合金力学性能的影响.结果表明:B或P的微合金化对GH984合金中的析出相影响不大,合金中的析出相为γ'相、Ti(C,N)相、MC型和M23C6型碳化物.然而,B和P同时添加使M23C6型碳化物形貌由块状向粒状转变并均匀分布于晶界;B和P的添加对合金的室温和700℃拉伸强度无明显影响,但可成倍提高合金的高温拉伸塑性.持久寿命随B和P的添加显著提高,此外,相对单独添加B,B和P的同时添加可以更好地改善合金的持久性能.持久试样的断口观察表明,B和P微合金化明显改善了晶界强度,断裂模式由沿晶断裂转变为混合断裂.
关键词:
GH984
,
抗热腐蚀高温合金
,
B和P微合金化
,
微观组织
,
拉伸性能
,
持久性能
谭梅林
,
王常帅
,
郭永安
,
郭建亭
,
周兰章
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2014.00137
研究了2种Ti/Al比对新型Ni-Fe-Cr基合金GH984G在长达上万小时高温时效过程中γ'淀相的粗化行为及其拉伸性能的影响规律.结果表明:随时效温度从700℃升高至800℃,球形γ'沉淀相的粗化速率明显增大.在700和750℃长期时效过程中,高Ti/Al比和低Ti/Al比合金γ'沉淀相的粗化行为均符合Lifshitz-Slyozof-Wagner (LSW)理论,受扩散过程控制,高Ti/Al比合金中γ '沉淀相的粗化速率较高.800℃长期时效过程中,2种Ti/Al比合金γ'沉淀相的粗化行为偏离LSW理论.此外,时效时间小于3×103 h时,高Ti/Al比合金的γ'沉淀相长大较快,进一步延长时效时间,低Ti/Al比合金的γ'沉淀相长大速率较快.Ti/Al比对合金标准热处理态和700~800℃时效10480 h后合金的700℃拉伸性能无明显影响.通过选取合适的Ti/Al比,可以控制γ'沉淀相的粗化行为,增强合金组织稳定性.
关键词:
Ni-Fe-Cr基合金
,
长期时效
,
γ'沉淀相
,
粗化行为
,
拉伸性能
孙文
,
秦学智
,
郭永安
,
郭建亭
,
楼琅洪
,
周兰章
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2014.00040
采用OM,SEM和TEM等手段,分析了Nb/Ti比对铸造镍基高温合金长期时效微观组织演化的影响.结果表明,在长期时效期间,Nb/Ti比对γ相形貌演化和粗化影响不大,但对y相体积分数有一定影响.初生MC中Nb/Ti比和(Nb+Ti)/(W+Mo)比与合金Nb/Ti比具有很好的线性关系.随合金Nb/Ti比下降,2个比值线性下降,使MC分解程度提高,热稳定性降低;但是,2个比值的显著改变并不能导致MC分解程度的大幅变化,还存在其它因素对MC热稳定性具有重要影响.MC的分解程度可通过分解前后体积分数的变化来计算,而热稳定性强弱则可由分解程度来定量表达.Nb/Ti比降低,晶界粗化更加严重,晶界析出M23C6的倾向增大,析出M6C的倾向减小.但是,合金中μ相的析出演化行为并未受到Nb/Ti比的明显影响.
关键词:
铸造镍基高温合金
,
Nb/Ti比
,
长期时效
,
组织演化