何国爱
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丁晗晖
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刘琛仄
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刘锋
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黄岚
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江亮
中国有色金属学报
分别采用氩气雾化(Argon atomization,AA)和等离子旋转电极(Plasma rotating electrode process,PREP)两种方法制备具有不同特性的镍基高温合金粉末,然后在相同条件下对两种粉末进行热等静压制备成块体材料(A-HIP及P-HIP).分别对粉末和块体材料进行显微组织分析和形貌表征,并对热等静压材料在温度为1000～1100℃下、应变速率为0.01～1.0 s-1下进行热压缩实验,利用采集的应力、应变参数,通过迭代和线性回归的方法计算热激活能并构建本构方程,并利用所建立的本构方程预测合金在不同应变下的应力.结果表明;PREP粉末表面洁净度、球形度和粒径均匀度要比AA粉末的好,其表面氧含量也相对较低,仅为0.0079％,而AA粉末中氧含量为0.0139％(质量分数);相比P-HIP,A-HIP中分布着较多的原始颗粒边界和孔洞,原始颗粒边界的主要组成是大尺寸的γ'相和碳氧化物颗粒;A-HIP的平均晶粒尺寸为8.59tm,P-HIP的平均晶粒尺寸为12.54 μm;A-HIP的强化相γ'的体积分数(43.91％)与P-HIP的强化相γ'体积分数(43.65％)基本相等.两种材料的激活能分别为1012.9kJ/mol和757.1 kJ/mol,并采用双曲正弦Arrhenius模型构建不同应变下的本构方程并预测不同变形条件下的真应力,其与实验值间的绝对误差分别为6.46％和4.87％.A-HIP在压缩过程出现宏观裂纹,原始颗粒边界是压缩裂纹产生主要因素之一,且裂纹沿原始颗粒边界进行扩展.
关键词:
镍基粉末冶金高温合金
,
氩气雾化制粉
,
旋转电极制粉
,
热等静压
,
热模拟
,
热变形激活能
,
本构方程
席文君
,
邢洁
,
张义文
稀有金属材料与工程
利用扫描电镜和透射电镜观察了FGH95镍基粉末冶金高温合金在650℃长期时效后的显微结构,评价了该合金在时效过程中的组织稳定性.结果表明,该合金在650℃具有较好的组织稳定性.经500～5000 h时效后,合金的主要析出相为γ′相、MC型和M23C6型碳化物,在合金中没有发现TCP相.γ′相在不同热处理时期具有3种不同的尺寸及形貌:尺寸为1～3 μm的γ′相,呈不规则块状在晶界析出；尺寸约为500 nm的y′相,呈蝶形均匀分布于基体中,随时效时间延长,其大小、形貌及在基体中的分布稍有变化；更小的γ′相在长期时效过程中经历不规则长大、分裂、再长大和再分裂的循环过程,尺寸在60～200 nm范围内变化.合金时效3000 h时发现晶界上生成M23C6型碳化物.
关键词:
镍基粉末冶金高温合金
,
长期时效
,
组织稳定性
,
γ′相
胡本芙
,
刘国权
,
吴凯
,
胡鹏辉
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2012.00226
对新型镍基粉末冶金高温合金FGH98I进行不同工艺热处理,采用场发射扫描电镜和透射电镜等研究了合金中扇形组织的形成和演变.结果表明,FGH98I合金中扇形组织是由手指形二次γ′相枝晶和其间的γ基体组成,其形成具有择域特性,高度过饱和晶界的成分偏聚区可作为非均匀形核核心,通过自身浓度梯度扩散控制其长大、发展.标准时效处理使扇形组织长大和粗化,高温时效处理使扇形,γ′相发生形态失稳,逐渐变成低能状态的稳定立方形状γ′相.
关键词:
镍基粉末冶金高温合金
,
扇形组织
,
冷却速率
,
时效处理
