DD15单晶高温合金持久性能各向异性

研究了001]、011]和111]3种不同取向的DD15单晶高温合金的热处理组织、980℃/300 MPa和1 150℃/120 MPa的持久性能、持久断口和断裂组织。结果表明在与定向凝固方向垂直的截面上,3种取向合金具有明显不同的热处理组织形貌,γ′相的形状分别为规则的正方形、矩形和多边形。合金在980℃/300 MPa和1 150℃/120 MPa条件下的持久性能呈现各向异性。合金在2种条件下的持久寿命都按011]、001]、111]取向的顺序增加,伸长率按111]、011]、001]取向的顺序升高。随着试验温度的降低,合金持久各向异性增强。在980℃/300 MPa条件下,001]和111]合金持久呈现韧窝断裂特征,而011]合金持久呈现类解理与韧窝混合断裂特征;在1 150℃/120 MPa条件下,不同取向合金持久都呈现韧窝断裂特征。不同取向合金断裂后的γ′相具有明显不同的形貌或筏排化程度。001]取向合金的γ′相筏排与应力轴方向垂直,而011]和111]取向合金的γ′相筏排与应力轴呈一定夹角,筏排化程度按011]、001]和111]的顺序增加。