硼含量对IC10高温合金凝固行为的影响

采用差示扫描量热(DSC)、等温淬火和显微组织分析方法对比分析含硼量为0.005%(质量分数,下同)和0.03%的IC10合金显微组织及组成相的形成过程,研究不同硼含量合金中初生相的析出温度及析出顺序。结果表明:DSC的冷却曲线上可显示出γ、MC碳化物、(γ+γ′)共晶以及次生γ′的析出峰,但微量相M3B2硼化物和Ni5Hf相未能显示。等温淬火法可以确定所有相的析出温度。不同含硼量合金的相组成相同,按形成先后顺序六种相分别为γ、MC、(γ+γ′)共晶、次生γ′、M3B2和Ni5Hf。IC10合金含硼量的增加,显著提高了M3B2和(γ+γ′)共晶的含量(体积分数),使合金液相线和固相线温度降低,同时延缓了MC碳化物和(γ+γ′)共晶的形成。     

β时效对低膨胀高温合金GH783组织与性能的影响

用光学显微镜和扫描电镜观察和分析了β时效对GH783低膨胀高温合金组织的影响,测试了合金的力学性能.结果表明,GH783合金在845 ℃进行时效处理后晶界上分布着链状二次β相,合金由两种尺寸的γ'相组成;未进行β时效处理的合金只析出一种尺寸的γ'相,尺寸比较小.并且β时效处理的合金其抗拉强度和塑性、持久塑性明显优于未β时效处理合金.β相在提高合金强度的同时,可大幅度提高合金的塑性.     

Ti60合金在650～750℃高温下的氧化行为

研究了Ti60合金(Ti-5．6A1-4．8Sn-2．0Zr-1．0Mo-0．85Nd-0．34Si)在650～750℃下的高温氧化行为；采用恒温或循环氧化增重方法、氧化速度常数、活度等理论计算研究了合金氧化的热力学和动力学规律；用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等方法，研究氧化膜的表面形貌和结构；采用俄歇电子能谱(AES)分析元素沿深度方向的分布，研究元素在氧化过程中的扩散行为。研究结果表明：Ti60合金在650℃和700℃有较好的抗氧化性能，其循环氧化动力学曲线基本上符合抛物线规律；在750℃，氧化严重，其循环氧化动力学曲线近似符合抛物线一直线规律。氧化层由金红石结构的TiO2氧化物和少量的Al2O3组成。氧化表面形貌为网篮状组织，这是由于α相和β相的成分和结构不同，界面扩散和体扩散差异导致的氧化程度不同所造成的。稀土第二相处氧化严重，表面裂纹大多产生于稀土第二相颗粒。     

DD5合金单晶双联整铸导向叶片的热工艺匹配性

研究了DD5合金单晶双联整铸导向叶片热工艺顺序对组织和性能的影响。结果表明,DD5合金标准热处理后,合金组织由碳化物、残留共晶相和规则立方状的γ'相组成。与标准热处理相比,时效前后的焊接,碳化物形貌和数量无明显变化,γ'相和基体通道尺寸呈不均匀分布,γ'相的立方化程度降低,可见锯齿状的γ'/γ相界面,基体通道可见细小不规则的二次γ'相。与时效后进行钎焊工艺相比,时效前进行钎焊工艺的γ'/γ相界面锯齿化程度较轻,γ'相的立方化程度稍好,对合金870 ℃拉伸性能、980 ℃/250 MPa和1093 ℃/158 MPa持久性能没有明显影响。考虑到叶片研制生产工序的安排,建议DD5合金导向叶片先进行标准热处理,再安排焊接工序。     

合金成分对定向凝固柱晶高温合金热裂倾向性的影响

为研究定向凝固柱晶高温合金薄壁铸件凝固过程的热裂纹形成倾向,采用定向凝固空心薄壁管状试样,考察了Ti,Zr,Hf,Al和B等元素对定向凝固柱晶高温合金热裂倾向性的影响;采用SEM、断口分析及DSC方法,分析了热裂的晶界宏观形态.结果表明:随着Ti含量的增加,γ/γ′共晶增多,尺寸增大,合金凝固温度范围变大,定向合金的热裂倾向性严重;Zr元素含量增加,促成共晶形成,合金出现热裂纹;Hf含量的变化对合金的热裂没有影响;Al,B含量增加,微观组织无明显变化,但合金凝固温度范围变大,导致定向凝固合金出现热裂.     

低膨胀高温合金线膨胀系数的预测

本文试图通过对大量数据的回归分析,探索低膨胀高温合金线膨胀系数与其成分的定量关系,以达到能够通过合金成分迅速预测合金线膨胀系数的目的,从而指导合金成分设计.为此,通过对不同温度下Fe-Ni-Co基合金线膨胀系数的回归分析,确定了元素在合金热膨胀特性中的作用系数,并利用不同批次合金加以验证.结果表明,采用此方法预测线膨胀系数具有较高的可信度.     

热处理对GH4199合金性能的影响

研究了热处理制度对固溶强化型镍基高温合金GH4199合金组织和力学性能的影响.研究表明固溶温度对合金组织,特别是碳化物有很大的影响,合金的组织状态变化直接影响其力学性能,在较低固溶温度下,合金具有较高的室温拉伸强度,高温拉伸和持久强度稍低;在较高固溶温度下,具有较高的拉伸和持久强度.     

IC10合金的组织特征及B对合金组织的影响

为了了解IC10的铸态组织特征以及B对合金组织的影响,采用光学显微镜和扫描电镜对微观组织进行观察分析,并采用电子探针显微分析仪对元素的分布规律(尤其是B元素)进行观察分析。结果表明,IC10合金铸态的典型组织由γ相基体、二次γ′相和枝晶间的共晶(γ+γ′)相、骨架状和块状的MC以及少量的M3B2和蜂窝状Ni5Hf组成。合金中M3B2随着B含量的增加而有所增加。M3B2的化学结构式为:(Cr1.40Mo0.70W0.34Ni0.32Co0.23)B1.99。M3B2在共晶中的γ′相上生长,不会与碳化物形成共生组织。     

第二代定向高温合金DZ406的长期时效研究EI北大核心

研究了二代定向合金DZ406在900℃和980℃无载荷时效处理后的组织及性能变化。组织基本稳定,3000h后枝晶干区域有微量针状相出现,根据萃取结果为μ相,但并未使性能大幅下降;而980℃,1000h时效后未发现针状相的析出。900℃时效中,γ′在1500h前没有明显变化,2000h后γ′开始长大,3000h后呈条状分布。时效后,均有次生碳化物析出,包括枝晶间粒状富Hf的MC(2),晶界上条块状MC,不规则的M6C及链状M23C6。760℃/780MPa的持久寿命随时效时间的延长先提高后下降;870℃/517MPa的持久寿命则逐渐下降,并在3000h后下降了50%左右。980℃和1100℃的持久寿命随时效时间延长下降幅度相对较小,尤其是980℃的持久寿命在3000h后只下降了17.8%。     

长期时效对GH698合金组织和力学性能的影响

研究了GH698合金在650℃时效1000h后组织和性能的变化.结果表明650℃长期时效1000h后合金组织稳定,拉伸性能基本稳定,冲击性能有所下降,但仍高于标准要求;650℃/618MPa光滑持久寿命在1000h长期时效后基本上没有变化,延伸率和断面收缩率稍有下降.