郭宝会
,
郭喜平
稀有金属材料与工程
采用真空自耗电弧熔炼法制备了Nb-Ti-Cr-Si基超高温合金合金锭,测试了其室温力学性能.结果表明:合金锭各位置处的成分除Cr元素外分布比较均匀,Cr元素从锭边缘到中心部分呈现减少的趋势.合金的显微组织主要由初生Nbss,呈片层状或花瓣状的Nbss/(Nb,X)5Si3共晶组织及细小的Nbss/Cr2Nb共晶团组成,但在合金锭顶部中央处还出现了少量的块状(Nb,X)3Si.随着离锭边缘距离的增加,初生Nbss枝晶杆由细变粗,Nbss/(Nb,X)5Si3共晶组织的定向效果逐渐消失,但Nbss/Cr2Nb共晶团体积分数有减小的趋势.经过多元合金化的Nb-Ti-Cr-Si基合金室温的抗拉强度为378.7 MPa,室温断裂韧性为13.4 MPa.m1/2.室温拉伸和断裂韧性试样的失效模式均为脆性准解理断裂.
关键词:
Nb-Ti-Cr-Si基超高温合金
,
显微组织
,
相组成
,
室温力学性能
吴臣亮
,
张松
,
张春华
,
关锰
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谭俊哲
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2016.00004
采用激光高熵合金化技术在2Cr13不锈钢表面制备FeCoCrAlCuNiMox (x=0, 0.5, 1, 摩尔分数) 激光高熵合金化层. 利用XRD, SEM, EDS及显微硬度计对FeCoCrAlCuNiMox激光高熵合金化层的相转变机制、微观组织形貌及硬度进行研究. 结果表明, 2Cr13不锈钢基材主元素Fe, Cr在激光辐照条件下参与了表面合金化过程, 形成了FeCoCrAlCuNiMox激光高熵合金化层; 随着Mo含量的增加, 合金化层相结构逐渐由fcc+bcc双相固溶体结构转变为fcc+bcc+hcp三相共存, hcp相主要为Ni3Mo和Co7Mo6, 且Ni3Mo相含量高于Co7Mo6相; 熔池的凝固温度在激光高熵合金化层相选择过程中起到重要作用. 激光高熵合金化层显微组织为典型的枝晶组织; 随着Mo含量的增加, 枝晶内析出块状Ni3Mo和Co7Mo6相. FeCoCrAlCuNiMox激光高熵合金化层的显微硬度在390~490 HV之间, 且Mo含量的增加显著提高高熵合金化层的硬度.
关键词:
不锈钢
,
激光高熵合金化
,
相结构
,
硬度
梁静静
,
朱明
,
袁忠华
,
王君武
,
金涛
,
孙晓峰
,
胡壮麒
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2012.00603
利用Thermo-Calc热力学计算软件和TTNi7镍基高温合金数据库,研究了Re元素对Ni-20Cr-10Al-20Co合金体系相组成的影响规律.在热力学计算的基础上,设计了4组不同Re含量的NiCoCrAlY涂层合金,进行了不同温度的热暴露实验.研究结果表明,Re的添加,小幅度地提高了β-NiA1相的含量,且改变了Cr在各相中的分配,促进了富Cr的低温稳定相σ和高温稳定相α-Cr的析出,且σ→α-Cr的相变温度随Re含量的增加而升高.此外,实验结果还显示,Re的添加降低了γ'-Ni3Al→ γ-Ni的相变温度.对比计算结果和实验结果可发现,TTNi7数据库对MCrAlY合金在相组成演变规律方面的预测与实验结果符合较好,但在具体的相变温度方面,如γ'-Ni3Al→γ-Ni和σ→α-Cr的相变温度,与实验结果还存在较大偏差.
关键词:
NiCoCrAlY
,
相组成
,
Re
,
热力学计算
曾宇翔
,
郭喜平
,
乔彦强
,
聂仲毅
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2015.00092
采用真空非自耗电弧熔炼法制备了成分为Nb-22Ti-15Si-5Cr-3Hf-3Al-xZr (x=0,0.5,1,2,4和8,原子分数,％)的合金,研究了Zr含量对合金电弧熔炼态组织及高温抗氧化性能的影响.结果表明,6种不同Zr含量的合金均由Nb固溶体和γ-(Nb,X)5Si3(X为Ti,Hf,Cr和Zr)组成,添加Zr并未改变合金的相组成,但随着Zr含量增加,合金中初生γ-(Nb,X)5Si3的尺寸增大,含量提高.对不同Zr含量合金在1250℃分别氧化1～50 h发现,随着Zr含量的增加,合金氧化膜黏附性及致密性均得到显著改善,Zr含量较高的合金(x=4和8)氧化50 h后,氧化膜出现明显的分层现象:最外层为致密的单相TiO2层,中间层主要由ZrO2,TiNb2O7和TiO2组成,而内层主要由Si的氧化物组成.随着合金中Zr含量增加,氧化膜厚度及单位表面积的氧化增重均显著降低,抗氧化性能得到明显改善.
关键词:
Nb-Ti-Si基超高温合金
,
相组成
,
显微组织
,
高温氧化
吴臣亮
,
张松
,
张春华
,
关锰
,
谭俊哲
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2016.00004
采用激光高熵合金化技术在2Cr13不锈钢表面制备FeCoCrAlCuNiMox (x=0,0.5,l,摩尔分数)激光高熵合金化层.利用XRD,SEM,EDS及显微硬度计对FeCoCrAlCuNiMox激光高熵合金化层的相转变机制、微观组织形貌及硬度进行研究.结果表明,2Cr13不锈钢基材主元素Fe,Cr在激光辐照条件下参与了表面合金化过程,形成了FeCoCrAlCuNiMox激光高熵合金化层;随着Mo含量的增加,合金化层相结构逐渐由fcc+bcc双相固溶体结构转变为fcc+bcc+hcp三相共存,hcp相主要为Ni3Mo和Co7Mo6,且Ni3Mo相含量高于Co7Mo6相;熔池的凝固温度在激光高熵合金化层相选择过程中起到重要作用.激光高熵合金化层显微组织为典型的枝晶组织;随着Mo含量的增加,枝晶内析出块状Ni3Mo和Co7Mo6相.FeCoCrAlCuNi-Mox激光高熵合金化层的显微硬度在390～490 HV之间,且Mo含量的增加显著提高高熵合金化层的硬度.
关键词:
不锈钢
,
激光高熵合金化
,
相结构
,
硬度
