刘洋
,
田素贵
,
周晓明
,
赵忠刚
,
包宪宇
,
汪武祥
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2007.z1.008
通过蠕变曲线的测定及组织形貌的观察,研究了FGH95粉末镍基合金的蠕变行为及变形特征.结果表明:FGH95粉末镍基合金在试验的温度和应力范围内,具有明显的施加温度和应力敏感性,并测算出合金的蠕变激活能和应力指数.合金的组织结构由一次、二次、三次γ'相及弥散分布的碳化物组成,在粉末颗粒之间具有较宽的晶界.蠕变期间,在合金晶粒内的变形以单取向或双取向滑移方式进行,并在滑移迹线附近有细小碳化物析出,而较宽的晶界由于剧烈变形可发生碎化形成细小晶粒.合金在蠕变期间的微观变形机制是位错发生双取向滑移,其中(1/2)《110》位错在γ基体相中运动,《110》超位错存在于γ'相内,而层错的形成是由于《110》超位错分解为(1/3)《112》超肖克莱不全位错所致.
关键词:
FGH95粉末镍基合金
,
组织结构
,
蠕变
,
变形特征
李振荣
,
田素贵
,
赵忠刚
,
陈礼清
,
刘相华
材料热处理学报
通过对热连轧(HCR)GH4169合金进行不同工艺热处理、蠕变性能测试和组织形貌观察,研究了热处理工艺对HCR合金组织与蠕变性能的影响。结果表明:热连轧合金中晶粒细小,具有明显的孪晶特征;HCR合金经直接时效后,大量细小γ"相在晶内弥散析出,可提高合金的蠕变抗力,在660℃、700 MPa条件下,使合金的蠕变寿命由60 h提高到126 h;经长期时效处理后,合金中的晶粒尺寸和γ"相略有长大,同时有NbC、Cr7C3碳化物在晶内析出。在蠕变过程中,HCR合金的变形特征是孪晶变形及孪晶内发生位错的双取向滑移;DA合金与LTA合金具有相近的蠕变寿命,其变形特征仍然是孪晶变形和晶内的位错滑移。
关键词:
GH4169合金
,
热连轧
,
热处理
,
组织结构
,
蠕变
,
变形特征
于兴福
,
杜洪强
,
田素贵
,
宁英
,
王铁军
,
崔树森
稀有金属材料与工程
通过对一种镍基单晶合金中温高应力条件下的蠕变曲线的测定和微观组织及断裂后合金中位错组态的衍衬分析,研究中温高应力条件下单晶合金的组织演化及变形特征.结果表明:在中温高应力条件下,该合金的蠕变激活能Q为(462±20) kJ/mol,表观应力指数na=4.34.表明在试验温度和应力范围内,合金具有较好的蠕变抗力.位错组态衍衬分析表明,蠕变期间切入γ相内的<110>超位错既可在{100}立方体滑移系中运动,也可在{111}八面体滑移系中运动;位错在运动中相遇发生位错反应,形成的超位错可交滑移至{100}立方体滑移面.位于2个不同{100}六面体滑移面的位错在运动中相遇,可发生位错反应,生成的位错可在{111}八面体滑移系中运动.
关键词:
单晶镍基合金
,
蠕变
,
组织演化
,
变形特征
,
位错
王玉凤
,
李付国
,
赵伟
,
刘趁意
,
付静波
稀有金属材料与工程
通过热压缩试验研究钼金属在应变速率为0.01~10 s-1,变形温度为900~1450 ℃条件下的热变形性能,建立了基于流变应力的钼金属热变形的本构方程.综合考虑应变速率和变形温度对材料微观结构及性能的影响,根据动态材料模型(DMM)建立了钼金属的热加工图,并利用加工图确定了热变形时的流变失稳区,分析了不同区域钼金属的高温变形特征.
关键词:
钼金属
,
加工图
,
本构关系
,
变形特征
田宁
,
田素贵
,
于慧臣
,
孟宪林
材料热处理学报
通过对一种定向凝固合金进行不同温度的固溶处理、蠕变性能测试及组织形貌观察,研究了固溶温度对枝晶臂/间区域的成分偏析及持久性能的影响.结果表明:经1230℃固溶及时效处理后,合金在枝晶干/间区域存在明显的成分偏析和组织不均匀性,粗大γ’相存在于枝晶间区域,细小γ’相存在于枝晶干区域,碳化物呈条状分布在枝晶间区域.合金经1260℃固溶及时效处理后,可明显降低合金中元素的偏析程度,并消除了合金在枝晶间区域存在中的粗大γ’相,使高体积分数细小立方γ '相均匀分布在枝晶间和枝晶干区域,并有细小粒状碳化物沿晶界析出,抑制晶界滑移,因此,可大幅度改善合金的中温蠕变性能.合金在中温蠕变期间的变形特征是位错在基体中滑移和剪切γ’相,并在γ’/γ两相界面形成位错网.蠕变后期,由于沿与应力轴呈45°角的晶界承受载荷的最大剪切应力,故裂纹易于在与应力轴呈45 °角的倾斜晶界处萌生与扩展.
关键词:
定向凝固镍基合金
,
固溶温度
,
组织结构
,
蠕变
,
变形特征
,
蠕变损伤
苏勇
,
田素贵
,
于莉丽
,
于慧臣
,
张姝
,
钱本江
中国有色金属学报
通过蠕变曲线的测定及微观组织形貌观察,研究[111]取向镍基单晶合金在高温低应力条件下的组织结构与蠕变行为.结果表明:经完全热处理后,[111]取向单晶合金的组织结构是立方y′相以共格方式嵌镶在y基体中,并沿<100>方向规则排列;在1 040-1 080℃、137~180 MPa的温度和应力范围内,该取向单晶合金表现出明显的温度和施加应力敏感性.蠕变期间,y′相沿与应力轴呈一定角度形成筏状组织,蠕变后期在近断口区域筏状y′相发生粗化和扭折.[111]取向单晶合金在蠕变期间的变形特征是位错在y基体通道中运动和剪切筏状y′相,由于形变量较大,较多位错切入筏状y′相后使其形成亚晶结构,其中,蠕变后期大量位错切入筏状y′相导致合金的蠕变抗力降低,是合金发生蠕变断裂的主要原因.
关键词:
单晶镍基合金
,
[111]取向
,
蠕变
,
组织演化
,
亚晶
,
变形特征
刘莹莹
,
刘长瑞
,
王庆娟
,
李洁
,
尤雪磊
材料热处理学报
采用一种大塑性变形方法-连续变断面循环挤压法,研究材料在镦粗工序时的变形特征及金属流动规律,并就改善镦粗时的鼓形、失稳折叠现象进行理论分析.研究表明,沿着高向(轴向),材料由上向下依次变形,且直径增大幅度和厚度减小幅度均从上到下依次减小,是一种不均匀变形;面积增大是由于金属质点沿径向流动和侧面翻平叠加的结果.而镦粗工序就是利用这种设定的不均匀变形方法的“时空”特点,改善和消除圆柱体镦粗时产生鼓形及失稳折叠的不均匀变形.
关键词:
连续变断面循环挤压
,
工艺参数
,
变形特征
,
金属流动规律
乔慧娟
,
李付国
,
冀国良
,
肖美立
稀有金属材料与工程
通过热模拟压缩试验研究了Aermet 100钢在应变速率为0.01~50 s-1,变形温度为1073~1473 K和变形程度为0.05~0.9条件下的热变形行为,并采用正交分析方法研究了工艺参数(应变、应变速率、变形温度)对Aermet 100钢热变形流动应力的影响规律,建立了基于正交分析的回归型Aermet100钢的热变形本构方程.综合考虑应变速率和变形温度对材料微观结构及性能的影响,依据动态材料模型(DMM)建立了基于本构方程的Aermet1 00钢的热加工图,并利用热加工图确定了Aermet 100钢热变形时的流变失稳区,分析讨论了不同区域的Aermet100钢的高温变形特征.
关键词:
Aermet100钢
,
本构关系
,
热加工图
,
变形特征
黎阿男
,
田素贵
,
梁福顺
,
李晶晶
,
王晓亮
,
张特
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2010.z1.045
通过蠕变曲线测定及组织形貌观察,研究了一种9%W单晶镍基合金的组织演化与蠕变行为.结果表明,当在1040℃施加应力大于160MPa时,合金表现出明显的施加应力敏感性,在试验的温度范围内,合金具有较低的应变速率和较长的蠕变寿命,测定出合金的表观蠕变激活能为465kJ/mol.在蠕变初期,合金中γ'相沿垂直于应力轴方向,转变成N-型筏状结构,在稳态蠕变期间合金的变形机制是位错攀移越过筏状γ'相,而蠕变后期合金的变形机制是位错剪切进入筏状γ'相.蠕变断裂后,在试样不同区域筏状γ'相具有不同的形貌,在远离断口区域,筏状γ'相与应力轴方向垂直,而在近断口区域筏状γ'相尺寸及扭曲程度增加的原因是承受的应力及变形程度增大所致.
关键词:
镍基合金
,
元素W
,
组织演化
,
蠕变
,
变形特征
包宪宇
,
田素贵
,
赵忠刚
,
刘洋
,
陈礼清
,
刘相华
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2008.z1.092
通过T6热处理、蠕变性能测试和SEM,TEM组织观察,研究了T6处理对Ti-6Al-4V合金组织结构与蠕变性能的影响.结果表明,锻造态Ti-6Al-4V合金在400℃/575MPa条件下具有较好的塑性和较低的蠕变寿命,并具有明显的温度敏感性.T6处理可明显提高合金的蠕变激活能和蠕变抗力,与锻造态合金相比,T6处理态合金在蠕变稳态期间具有较低的应变速率,并使蠕变寿命由66h提高到548h.锻造态合金的组织结构由a+β相组成,T6处理后,合金的组织结构由a相与"网篮"相组成,其中"网篮"中大量针状β相沿不同取向析出是提高合金蠕变寿命的主要原因.蠕变期间,合金的蠕变机制是双取向的位错和位错在a相内发生柱面滑移和锥面滑移.
关键词:
Ti-6Al-4V合金
,
T6处理
,
组织结构
,
蠕变
,
变形特征