NiCoCrAlYHf涂层与一种Ni基单晶高温合金循环氧化行为研究

在第三代Ni基单晶高温合金上制备NiCoCrAlYHf(HY5)高温抗氧化涂层,采用扫描电镜(SEM),能谱分析(EDS)和X射线衍射(XRD)等手段,对涂层表面及界面进行组织形貌观察和相结构分析,研究涂层试样的循环氧化动力学和元素互扩散行为。结果表明:采用真空电弧镀(AIP)方法制备的HY5涂层,提高了单晶高温合金的循环抗氧化能力;在1100℃大气环境中扩散600h后,涂覆HY5涂层的单晶高温合金基体中形成了互扩散区IDZ,互扩散主要由Cr,Ni元素从基体向高温抗氧化涂层的外扩散以及Al元素从高温抗氧化涂层向基体的内扩散构成;在涂层下方60μm左右有拓扑密堆相TCP析出,并形成二次反应区SRZ。     

S280新型超高强度不锈钢中一种新的析出相的研究

为了防止涂层工艺产生的副作用，开发了一种环保型的飞机起落架用超高强度不锈钢S280。新超高强度不锈钢S280具有等于或高于常规超高强度钢的力学性能，且有更好的耐腐蚀性。通过热处理工艺实验确定了超高强度不锈钢S280合适的热处理工艺（1080 ℃，保温1 h，油冷；-73 ℃，2 h，空气中回到室温：540℃，4 h，空冷）。S280钢热处理后，强度大于1900 MPa，K1C大于90 MPa?m1/2。利用透射电子显微镜和高分辨电子显微镜研究了540℃和600℃时效态的S280新型超高强度不锈钢微观组织结构。结果表明：S280钢540℃时效状态，在高密度位错的板条状马氏体基体上析出弥散细小的强化相，一种是已为很多研究报道的超高强度钢中强化相Fe2Mo[1]，另一种析出相是Cr2C，目前还没有相关报道。本文首次发现了这种强化相，测定了其与马氏体的晶体学取向关系为： ( 1 -1 0 )M // (-1 2 -1 )Cr2C，[ 1 1 1 ]M // [ 1 1 1 ]Cr2C。 S280钢在600℃时效态也析出这两种Cr2C和Fe2Mo相，与540℃时效态相比，只是其有所长大。利用X射线能谱分析法对Cr2C析出相进行了分析，结果表明，Cr2C析出相中Cr和Mo的含量较高。     

S280新型超高强不锈钢中一种新析出相研究

通过热处理工艺实验确定了超高强度不锈钢S280合适的热处理工艺(1080℃,保温1 h,油冷;-73℃,2 h,空气中回到室温;540℃,4 h,空冷)。S280钢热处理后,强度大于1900 MPa,K_(1C)大于90 MPa·m~(1/2)。利用透射电子显微镜和高分辨电子显微镜研究了540和600℃时效态的S280新型超高强度不锈钢微观组织结构。结果表明:S280钢540℃时效状态,在高密度位错的板条状马氏体基体上析出弥散细小的强化相,一种是已为很多研究报道的超高强度钢中强化相Fe_2Mo~([1]),另一种析出相是Cr_2C,目前还未见相关报道。本研究测定了Cr_2C与马氏体的晶体学取向关系为:(110) _M//(121)_(Cr_2C),[111]M//[111]_(Cr_2C)。S280钢在600℃时效态也析出这2种Cr_2C和Fe_2Mo相,与540℃时效态相比,只是其有所长大。利用X射线能谱分析法对Cr_2C析出相进行了分析,结果表明,Cr_2C析出相中Cr和Mo的含量较高。