合金化Mo-3Nb单晶材料的室温力学性能

采用微型样品测试方法测试了俄罗斯及国产合金化Mo-3Nb单晶的室温力学性能。结果表明：俄罗斯Mo-3Nb单晶屈服强度、抗拉强度、显微硬度比国产Mo-3Nb单晶要高，而延伸率略低；微观分析发现俄罗斯单晶基体Nb含量略高于国内研制的单晶且含有一定数量的棒状强化物。微观组织和成分的差异是引起2种Mo-3Nb单晶力学性能差异的主要原因。     

退火处理对合金化Mo-3Nb单晶力学性能的影响

介绍了退火处理对合金化Mo 3Nb单晶室温力学性能的影响。试样材料采用俄罗斯提供和国内研制的两种合金化Mo 3Nb单晶材料。实验中采用退火处理条件为:温度范围900~1 800 ℃,时间2 h,退火炉真空度保持在4×10-4 Pa。用微型试样力学性能测试法测试力学性能。结果表明,随着退火温度升高,两种材料的室温屈服强度σy 和抗拉强度σb 都呈下降趋势,而均匀伸长率δu 呈上升趋势,其中经1 600 ℃和1 800 ℃退火试样的屈服强度和抗拉强度比原始试样下降近20%,实验还发现俄罗斯提供的单晶力学性能随退火温度的变化比国内研制单晶更加敏感。分析了退火处理对合金化Mo 3Nb单晶室温力学性能的影响因素。     

Mo-3Nb单晶定向焊接技术研究

采用X射线劳厄照相法对单晶接头进行定向装配,开展了Mo-3Nb单晶的定向焊接实验。结果显示,定向焊接可以消除单晶焊缝中的大角晶界,显著改善焊缝的微观组织;虽然在试样焊缝中心仍然存在着少量的亚结构,但是这些亚结构并不会对焊缝性能产生较大影响。     

微型拉伸试样的设计及其在高性能管线钢研究中的应用

设计了一种微型拉伸试样,用结构均匀的材料Ｘ６０钢测试了微型拉伸试样的拉伸强度的可靠性,发现试样尺寸对拉伸强度的影响很小,微型试样值与式样的判别不大,可以用微型试样测量Ｇｌｅｅｂｌｅ样品的强度,在高性能管线钢的研究中发现,微型拉式样的强度值和显微硬度值缺少一一对应关系,有必要做微型试样的拉伸试验,提供更为可靠的数据。     

Mo-3Nb合金单晶的蠕变性能

研究了电子束悬浮区域熔炼法制备的晶向为〈111〉的Mo-3Nb（质量百分数，下同）合金单晶在高温／低应力环境中的蠕变性能及其蠕变机理。结果表明，Mo-Nb合金单晶中，溶质原子Nb的添加增大了原子间扩散阻力，使材料高温稳态蠕变率减小，大大提高了材料的高温抗蠕变性能；在1500℃，10MPa时，Mo-3Nb合金单晶的稳态蠕变率较纯Mo单晶降低了3个数量级，且其蠕变机理为扩散蠕变。     

基于微创技术的P92钢室温拉伸性能

利用万能拉伸试验机对P92钢微型棒、板,常规棒、板试样的室温拉伸性能进行了研究。结果表明:与常规棒试样相比,微型棒试样具有几乎相同的抗拉强度、屈服强度、总伸长率和较低的均匀伸长率。与常规板试样相比,微型板试样具有与常规试样非常接近的抗拉强度,较低的屈服强度和总伸长率以及略高的均匀伸长率。与板试样相比,棒试样具有较高的准确性和稳定性。微型试样拉伸数据与常规样数据偏差较小,如果进一步在表面光洁度、尺寸偏差、试样夹持同轴度、变形测量方法等方面进行规范化研究,其必将成为常规拉伸试验方法的有力补充。     

基于微创技术的P92材料高温拉伸试验研究

利用万能拉伸试验机进行了P92材料微型试样和常规试样的室温及高温拉伸试验研究。结果表明:微型小板试样无论在室温还是高温拉伸试验中均具有较高的数据稳定性。室温试验下与常规板试样相比,微型板的试样抗拉强度、屈服强度、总伸长率略低,均匀伸长率较高。在高温试验下,微型板试样的抗拉强度和均匀伸长率略高,而屈服强度和总伸长率偏低。     

GH3535镍基高温合金的焊丝匹配及接头性能对比

采用ERNi Mo-2焊丝和ERNi Mo-3焊丝对GH3535镍基高温合金进行了焊接,从接头成形、显微组织、接头硬度、拉伸性能及断口分析等方面综合对比了两种焊丝的焊接性及焊接接头性能。结果表明,两种焊丝在相同工艺参数下,接头均可实现较好的成形情况,两种焊丝的焊接接头组织特征接近,热影响区出现了碳化物共晶转变现象;显微硬度分析表明,ERNi Mo-3焊丝焊接接头中焊缝金属硬度弱于母材,而ERNi Mo-2焊丝焊接接头焊缝金属硬度与母材相当;拉伸性能结果表明,两种焊丝焊接拉伸试样均从焊缝处断裂,ERNi Mo-2焊丝焊接接头的常温屈服强度、高温屈服强度、抗拉强度及断后伸长率整体要高于ERNi Mo-3焊丝焊接接头,呈现出较高的强度。综合而言,ERNi Mo-3焊丝更适合于GH3535镍基高温合金的焊接应用。     

高压汽轮机等离子喷涂MCrAlY涂层的热机械性能

本文研究了两种不同的涂层 :真空等离子喷涂的NiCoCrAlYTa和电镀的NiCoCrAlYTa,这些涂层都是沉积在AM3单晶合金上。研究了喷涂后单晶试样的拉伸和蠕变性能 ,从拉伸试验中测定了DBTT ,蠕变试验是用圆柱型试样和薄的平板试样 ,所有涂层均在试验前后进行了检测。试验的两种涂层均诱发了塑性 /脆性转变 ,拉伸速率对转变温度有较大的影响 ,两种沉积工艺之间的比较说明了涂层结构对塑性 /脆性转变有强烈的影响。在薄的单晶试样上观察到了蠕变性能的明显降低 ,相反 ,圆柱型试样上的涂层对蠕变性能具有非常好的影响 ,以致提高有涂层薄试样的蠕变寿命     

高压汽轮机等离子喷涂MCrAlY涂层的热机械性能

本文研究了两种不同的涂层；真空等离子喷涂的NiCoCrAlYTa和电镀的NiCoCrAlYTa，这些涂层都是沉积在AM3单晶合金上。研究了喷涂后单晶试样的拉伸和蠕变性能，从拉伸试验中测定了DBTT，蠕变试验是用圆柱型试样和薄的平板试样，所有涂层均在试验前后进行了检测。试验的两种涂层均诱发了塑性／脆性转变，拉伸速率对转变温度有较大的影响，两种沉积工艺之间的比较说明了涂层结构对塑性／脆性转变能强烈的影响。在薄的单晶试样上观察到了蠕变性能的明显降低，相反，圆柱型试样上的涂层对蠕变性能具有非常好的影响，以致提高有涂层薄试样的蠕变寿命。