微量元素对定向凝固IN738合金的影响(基础研究)

一、引言 定向凝固镍基高温合金在使用温度范围内具有良好的持久、蠕变强度及塑性性能,比一般的铸造高温合金具有更好的抗断裂性能。目前,高温合金的使用温度可达它们的绝对温标熔点的0.8倍。这似乎已达到已知高温合金可使用温度范围的顶点。 镍基高温合金的发展可大致分为两部分。第一阶段是1960年以前为迎合设计需要而发展起来一些合金。随后年代的第二阶段是工艺的改进,作为改善材料性能的主要贡献手段,例如,定向凝固及单晶技术、快速凝固、机械合金化等等。 在高温合金产品中,主要的问题是限制铸锭尺寸和显著降低机械性能的偏析问题,随着合金化程度的增加,这个问题变得日益严重。因此,寻找一种有效降低偏析的方法成为主要的目标。一些新的工艺方法如粉末冶金、快速凝固、电子束重熔及高温下延长均匀化时间等可以     

单晶高温合金高周疲劳行为的研究

一、引言 高温合金涡轮叶片一般需承受复杂的应力,除温度变化引起的热应力以外,还有恒定的离心力和热燃气喷射而产生的高频振动力。而高温高周疲劳实验能够较好地模拟后两种应力。对于单晶高温合金,抗高温高周疲劳能力将大大提高,许多研究表明,高周疲劳裂纹源总是发生在晶体材料的不连续处,包括疏松、夹杂和晶界等,比起普通铸造和定向凝固高温合金,单晶高温合金疏松和夹物很少,且不存在晶界,因此疲劳强度极限明显提高。但单晶高温合金疲劳断裂总是呈脆性的,深入研究它的微观断裂机制是非常必要的。本文对在热腐蚀环境下的涡轮叶片用单晶高温合金经高温高周疲劳实验后的断裂特征和微观机制进行研究。 二、实验过程 研究用单晶高温合金的化学成分为(wt％):Cr15.61,Co8.45,W5.74,Al3.80,Ti3.82,Ta1.16,其余为Ni。用选晶方法拉制成单晶试棒,经下列热处理     

P，Zr，B对定向凝固IN738合金组织和偏析的影响SCIEI

用不同凝固速度下定向凝固和定向凝固加快淬的方法研究了Ｐ，Ｚｒ，Ｂ对定向凝固ＩＮ７３８合金组织和偏析的影响发现随磷含量的增加，合金固液两相区宽度及温度区间显著增加；凝固前沿低熔点液相区增大；树枝晶组织发达，二次晶变细、变多；固液界面表面积增加。发现只加Ｐ与同时加Ｐ，Ｚｒ合金的溶质原子偏析规律有差异。Ｐ，Ｚｒ，Ｂ促进合金中（γ＋γ′）共晶形成，在其前沿有（γ＋硼化物）共晶析出。     

热等静压处理对改善K 38铸造镍基高温合金材质的作用

本文通过对 K38铸造镍基高温合金热等静压工艺研究表明:铸件在1160～1180℃,1200Mpa,保温保压3hr 条件下进行热等静压处理,可以改善铸造合金的材质,能有效地消除铸造叶片内的宏观缩孔和显微疏松等铸造缺陷。显著地提高合金的持久寿命和塑性,改善拉伸性能,延长低周疲劳寿命。缩小试样之间以及同一铸造叶片不同部位的性能差异。     

A NOTE ON BAND STRUCTURE IN DIRECTIONALLY SOLIDIFIED EUTECTIC ALLOY OF Ni-Mo-Al-V SYSTEM

采用平面凝固法拉制Ni-Mo-Al-V四元系定向共晶时,发现了两种不同性质的条带组织——块带和白带。块带和白带严重降低合金的机械性能。用辉光放电发射光谱法对块带和白带进行了逐层成分分析,在分析的基础上探讨了生成的原因。     

Ni-Mo-Al-V四元定向共晶的条带组织

采用平面凝固法拉制Ni-Mo-Al-V四元系定向共晶时,发现了两种不同性质的条带组织——块带和白带。块带和白带严重降低合金的机械性能。用辉光放电发射光谱法对块带和白带进行了逐层成分分析,在分析的基础上探讨了生成的原因。     

单晶高温合金定向凝固过程中初生碳化物的上浮现象SCIEI

本文在一种抗热腐蚀单晶镍基高温合金平面及胞状液-固界面定向凝固条件下,发现了初生碳化物(TiC)的上浮现象并分析了其形成原因。     

热处理对DZ-38G抗热腐蚀定向铸造合金持久性能的影响

本文通过对DZ-38G合金热处理制度的研究,说明合金的热处理是必要的。研究表明:当固溶温度为1180-1200℃时,可以获得良好的持久性能,增加一次中间高温时效处理,在1070-1110℃温度范围内又可进一步提高合金的持久性能,最终时效温度为850℃。采用1190℃,2hr.A.C.+1090℃,2hr.A.C.+850℃,24hr.A.C.的热处理制度可以使DZ-38G定向铸造合金取得满意的综合性能。     

K17铸造涡轮叶片的冶金质量

本文叙述了铸造工艺(浇铸温度、模温、表面孕育剂、凝固速度、浇注系统)和钛含量等时冶金质量(晶粒度、枝晶,r十r’共晶,碳化钛,枉晶和显微疏松等)以及性能的影响。试验证明合理的浇铸系统、适当的浇注温度和模温,快速凝固可以使碳化钛、枝晶和共晶细化并均匀分布,减少铸件内部疏松,采用表面孕育剂可以细化铸件表面晶粒,消除柱晶,所有这些有利于使铸件获得良好的力学性能。