一种新型第三代镍基粉末高温合金γ"相尺寸的过固溶热处理调控研究

本工作研究了热处理工艺对一种新型第三代镍基粉末高温合金WZ-A3的γ"相组织的影响规律。主要探究了不同升降温速率的差热分析、干预式冷却实验、过固溶冷速及时效制度对WZ-A3合金的γ"相的回溶与析出行为以及对γ"相的尺寸和微观组织的影响规律。结果表明：过固溶热处理冷却时不同冷速，WZ-A3γ"相的开始析出温度介于1148℃~1165℃，最大析出率温度介于1028℃~1037℃；γ"相二次形核析出温度范围较广，在所进行的不同实验冷速条件下介于885℃~1008℃；采用更慢的冷速能进一步观察到γ"相次第析出；过固溶热处理的温度对冷却析出的二次γ"相的尺寸无明显影响；过固溶热处理后的冷速与冷却析出的γ"相尺寸成反比，采用幂函数y=1490.74x-0.509能较好地反映这一关系，其中，y为γ"相尺寸(nm)，x为冷却速度(℃/min)；700℃和800℃短时时效对二次γ"相尺寸和形貌无明显影响；实验合金二次γ"相在800℃、900℃和1000℃短时时效的粗化速率分别为2.153×10-28m3s-1、1.696×10-27m3s-1和2.331×10-26m3s-1;实验合金γ"相粗化激活能为278KJ/mol。     

一种新型镍基粉末高温合金等温热压缩过程中的超塑性变形行为研究

基于Gleeble等温热压缩试验,并结合OM、SEM、EBSD等分析手段,研究了一种新型热挤压态第3代镍基粉末高温合金FGH4113A(WZ-A3)在超塑性压缩变形过程中的流动特性和微观组织演化规律。给出了在温度1050、1100℃,应变速率0.001、0.005 s^-1,不同变形量(应变)条件下的超塑性变形行为及其变形机制。结果表明：FGH4113A(WZ-A3)合金在热压缩变形过程中表现出良好的超塑性,未发现孔洞或裂纹;1100℃/0.001 s-1大变形后期(60%～80%变形量)晶粒有长大趋势,其余变形条件晶粒尺寸变化不大;在超塑性压缩变形过程中,累积的位错主要通过动态回复和动态再结晶所湮灭,晶界滑移是发生大变形而未开裂的主要原因。该研究结果为新型的FGH4113A(WZ-A3)合金超塑性等温锻造工艺制定奠定了良好的基础。     

预热处理对一种新型镍基粉末高温合金涡轮盘锻态显微组织的影响

本工作研究了复合亚固溶热处理工艺对一种新型镍基粉末高温合金FGH4113A(WZ-A3)γ"相组织的影响规律。大尺寸锻造态涡轮盘件锻后冷速较低,γ"相的尺寸在约100nm至4500nm之间分布。在盘件上取小试样进行热处理实验,试样升温至1000℃和1050℃时,γ"相总占比下降,Oswald熟化机制及PAM机制同时存在。试样升温至1100℃时,晶内γ"相完全回溶。使用复合亚固溶热处理工艺,先将试样升温至1120℃度保温2h,快速冷却后再分别升温至1000℃、1050℃和1100℃时,γ"相总占比均下降,晶内γ"相演变以Oswald熟化机制为主导,其形貌及尺寸在升温过程中相对稳定。在盘件上取性能试棒分别进行锻造态+1000℃（不保温）+时效热处理和锻造态+1120℃（2h）,80℃/min+1000℃空冷+时效热处理后进行550℃拉伸测试,后者的屈服强度和抗拉强度显著高于前者,可为大尺寸涡轮盘件的双性能热处理工艺的制定提供参考。     

一种新型第三代镍基粉末高温合金的微观组织及其力学性能研究

本工作研究了一种自主研发的第三代粉末高温合金WZ-A3不同工艺状态的显微组织特征以及热处理后合金的高温拉伸、蠕变以及疲劳性能。该合金采用热等静压(HIP)+热挤压(HEX)+锻造(HF)+热处理(HT)工艺加以制备。结果表明:HIP态合金晶粒度等级为ASTM8~9级,晶界存在粗大γ＇相,晶内存在相对细小的γ＇相;经挤压+锻造后,合金晶粒度等级可达ASTM13~14级,晶内γ＇相细化,但晶界处的γ＇相数量明显增多;热处理后合金晶界处大块状的γ＇相数量明显减少,晶内γ＇相平均尺寸由HIP态的400nm细化至热处理态的200nm。过固溶+时效热处理后的合金700℃抗拉强度和屈服强度分别达1360MPa和1029MPa,延伸率和断面收缩率分别为23.5%和17%;在800℃/330MPa条件下蠕变量达0.2%时所用时长为229小时;700℃/0~0.8%/0.33Hz条件下的疲劳寿命为24500循环周次。蠕变性能和疲劳性能与LSHR和ME3等三代镍基粉末高温合金相当,但700℃拉伸强度较LSHR合金高近50MPa,延伸率为其3倍,屈服强度稍有降低。     

测井曲线在大庆长垣地区岩性解释中的应用

大庆长垣地区位于松辽盆地中央坳陷区内,浅部盖层的岩性主要为砂岩、粉砂岩、泥岩等。受沉积环境的影响,砂岩和泥岩互层较多,厚度变化较大,岩性较多样化。在钻探工程中,由于砂岩胶结度差,易成砂状,导致岩心采取率不高,在钻孔岩心编录时往往只有少量岩心。为准确识别地层岩性,利用已有钻孔岩心编录及测井数据,通过分析识别出粗粒砂岩、中粒砂岩、细粒砂岩、粉砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩和泥岩。最后通过对综合柱状图的综合研究,对缺失的岩心进行调整得到相对完整的综合柱状图。     

贵州龙里高位隐蔽性地质灾害调查及防治措施

在龙里县高位隐蔽性地质灾害调查工作中,为了解区内高位隐蔽性地质灾害隐患点的基本情况及采取相应的防治措施,在进行野外调查的基础上,结合无人机航拍等现代技术手段,进行调查。经调查,龙里县高位隐蔽性地质灾害隐患点共9处,均为崩塌地质灾害隐患点,受威胁的人数为317户1 336人。针对龙里县高位隐蔽性地质隐患点特点及影响因素,前期以监测预警为主,并对威胁人数较多、影响严重的地质灾害隐患点进行工程治理或搬迁避让,以彻底消除地灾隐患。拟采取工程治理有6处地灾点,拟采取搬迁避让有3处地灾点。     

粉末粒度对一种新型镍基粉末高温合金热变形行为的影响

利用EBSD、SEM、OM、热模拟试验机等对比研究了不同粉末粒度制备的一种新型镍基粉末高温合金(WZA3)在不同热压缩变形条件下的变形行为和组织差异性。结果表明：相比细粉制备的HIP-01样品而言,粗粉枝晶组织明显,成分偏析严重,其制备的HIP-02样品中残余粗大γ′较多。低温(1050、1080℃)高应变速率(1、0.1s-1)时,HIP-01样品峰值应力值高于HIP-02。热压缩后HIP-01样品边缘开裂情况较HIP-02严重,HIP-01样品保留了大部分原始热等静压组织,裂纹优先在粉末原始颗粒边界(priorparticleboundary,PPB)处产生,HIP-02样品边缘出现了部分再结晶组织。在1080℃/0.001 s^-1时,HIP-02样品峰值应力较HIP-01低约30 MPa,HIP-02样品热压缩过程再结晶现象明显,再结晶晶粒均匀,HIP-01样品出现项链晶组织,再结晶不充分。粗大γ′有利于促进1050和1080℃时HIP-02样品的再结晶。高温(1150℃)、低应变速率(0.001、0.01s^-1)时,γ′全部溶解进基体...     

一种新型第三代镍基粉末高温合金亚固溶热处理对调控γ"相分布的研究

本工作研究了热处理工艺对一种新型第三代镍基粉末高温合金FGH4113A(WZ-A3)的γ"相组织的影响规律。主要探究了亚固溶热处理的温度、保温时间、冷却速度，以及过固溶+亚固溶、亚固溶+亚固溶对γ"相的影响。结果表明：亚固溶温度越接近γ"相固溶温度，回溶越多；γ"相的回溶倾向与尺寸成反比；晶内未回溶的γ"相尺寸与保温时间呈正比，数量与保温时间呈反比；晶界γ"相尺寸随保温时间增加而增大；γ"相总体积分数随保温时间增加没有明显变化；使用较快的冷速可使晶内重新析出细小的单模组织；使用较慢的冷速可使晶内重新析出多模组织；回溶析出的γ"相尺寸与冷却速度成反比；过固溶+亚固溶热处理后的组织主要受亚固溶热处理的温度和冷速影响，温度越低，晶内的矩形γ"相越多；小尺寸球形γ"相在高温阶段会粗化成矩形，受γ/γ"相的错配度绝对值影响；亚固溶+亚固溶热处理的组织受温度影响较大，根据温度的不同，γ"相组织会有各种变化。     

新型镍基粉末高温合金的微观组织和力学性能

以新型镍基粉末高温合金FGH4113A(WZ-A3)为研究对象，采用“真空感应熔炼+氩气雾化制粉+热等静压+热挤压+等温锻造”工艺路线制备全尺寸涡轮盘，系统研究了锻造态FGH4113A合金在不同热处理状态下的微观组织和力学性能。结果表明：FGH4113A合金全尺寸涡轮盘宏观形貌良好，微观晶粒组织细小均匀；经亚固溶热处理后，平均晶粒度ASTM 11～13级，室温和550℃的屈服强度分别为1249和1185 MPa，抗拉强度分别为1674和1656 MPa，断后伸长率分别为23.5%和19.5%，在温度700℃，应变范围0～0.8%，加载频率0.33 Hz条件下的疲劳寿命均值为35000周次；经过固溶热处理后，平均晶粒度ASTM 6～8级，700和800℃的屈服强度分别为1063和966 MPa，抗拉强度分别为1403和1112 MPa，断后伸长率分别为17.5%和12.0%，在温度800℃，应力330 MPa，蠕变伸长量0.2%条件下的蠕变寿命均值为384 h，在温度700℃，应力强度因子范围30 MPa·m0.5条件下的裂纹扩展速率小于5×10^-4 mm·cycl...