电子束熔炼新型Ni-Co基高温合金过程中合金元素的挥发行为及熔池温度计算 |
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作者姓名: | 王以霖 谭毅 崔传勇 游小刚 赵龙海 崔弘阳 李鹏廷 李晓娜 |
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作者单位: | 1. 大连理工大学材料科学与工程学院;2. 辽宁省载能束冶金及先进材料制备重点实验室;3. 中国科学院金属研究所高温合金部;4. 大连理工大学三束材料改性教育部重点实验室 |
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基金项目: | 国家重点研发计划(2019YFA0705300);;国家自然科学基金(52004051); |
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摘 要: | 本工作采用电子束熔炼方法制备了新型Ni-Co基高温合金,对熔炼后铸锭的显微组织、成分、合金元素挥发行为以及熔池表面温度分布进行了研究。结果表明,随着熔炼功率的增加,铸锭的显微组织越来越细,质量损失越来越大。熔炼后Cr和Al的质量分数下降,其余元素质量分数上升。在相同温度下,纯元素Al的饱和蒸气压最大,W的饱和蒸汽压最小。将熔体系统简化为Ni-Cr-Co三元合金模型来研究其挥发行为,合金元素的活度系数和活度可采用Miedema模型预测,Ti、Mo、W元素的理论挥发速率很小,挥发损失基本可以忽略不计。Al元素的挥发速率通过引入活度系数补偿因子计算。熔炼功率为10 kW、12 kW、14 kW时熔池的平均温度分别为1 863.6 K、1 890.6 K和1 904.3 K,对应的熔池最高温度分别为2 368.1 K、2 402.4 K、2 419.8 K。
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关 键 词: | 高温合金 电子束熔炼 元素挥发 温度分布 |
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