Ni3Al—Fe基合金组织与力学性能的研究

本文研究了合金化的Ni_3Al-Fe基合金高温变形后的组织及瞬时拉伸性能和700—900℃的蠕变持久性能,结果表明,合金由γ′的β相组成,其晶粒在温度低于1000℃时保持稳定;屈服强度在<600℃时也保持稳定;合金的高温塑性好,蠕变研究表明,该合金在700—900℃蠕变由位错攀移控制,其蠕变激活能为439kJ/mol,应力敏感系数为4.     

Ni3Al基复合材料的组织与性能

通过机械法将ＮｉＡｌ粉、Ｎｉ粉ＷＣ粉混合后烧结，堆焊制备成Ｎｉ３Ａｌ＋ＷＣ复合材料。研究结果表明，该复合材料在堆焊过程中，可促使大部分ＷＣ不溶入熔池而直接以颗粒状分布于Ｎｉ３Ａｌ基体上，在ＷＣ的抗磨特性和基体的抗汽蚀性能联合作用下，使该复合材料具有高的硬度及较好的抗汽蚀和抗水砂磨损的性能。     

热处理对变形高铝Ni3Al基合金组织及性能的影响

对热变形量56％的高铝Ni3Al基合金在热处理过程中的组织转变进行了研究.结果表明:热处理过程中随β-NiA1相的增大,γ+γ′相区不断向β+γ′相区扩展,借此消除锻后形成的γ′脆性晶界,提高锻后合金的塑性.在γ+γ′两相区,γ′相不断发生回溶;而在β+γ′两相区,随着M23C6向MCⅡ碳化物逆转变的进行,γ相以MCⅡ为形核质点发生再结晶长大.此外于扩大的γ相内有呈方形的粒状γ′相析出,与γ相保持完全共格,可提高合金高温强度.     

硅对定向凝固Ni3Al基合金IC6A微观组织和性能的影响

利用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、电子探针(EPMA)、能谱(EDS)和X射线衍射(XRD)技术研究了硅对定向凝固Ni3Al基合金IC6A微观组织的影响。结果表明在IC6A合金中添加0．10％～0．20％Si(质量分数,下同)会使合金的枝晶间区析出块状的Mo1.24Ni0.76相和Mo6(Ni0.75Si0.25)7相,当硅的添加量达到0．30％时,合金的枝晶间区除了析出这两种相外,还有针状的δ-NiMo相析出。这相的析出不利于合金的高温持久性能,它们的硬度较大,只能通过孪晶的方式变形。硅有利于提高IC6A合金的高温抗氧化性能,而对合金的抗腐蚀性能和瞬时拉伸性能无明显影响。     

热处理对MX246A合金显微组织和持久性能的影响

研究了不同热处理制度对MX246A合金显微组织和持久性能的影响。试验结果表明,在1 210℃,保温4 h条件下,能得到理想的微观组织和较好的高温持久性能。在一定温度范围内,高的热处理温度导致好的持久性能,分析认为这是由于较高的热处理温度使得合金的强化相(γ相)更加充分的析出。     

铸造Ni3Al基合金的韧化研究

本文报道了铝当量为19-23at.-%的一系列铸造Ni_3Al基合金的显微组织和塑性及其与合金元素间关系的研究结果。表明,Hf、Ti和Zr显著地改变初生Ni_3Al(γ’)相的形态和分布并细化其尺寸,而Nb、W和Ta则不具有上述作用,在显微组织被细化的合金中,形成韧性的γ’-γ-γ’界面,消除了本质弱化的γ’-γ’脆性界面,初生相的尺寸可以控制在几十微米,表现出良好的塑性,尤其是中温塑性有较大改善。另外,组织细化的合金在无Cr时仍有可观的塑性,Cr对改善中温塑性有益,这可能是由于它改变合金中的γ相的数量和分布的结果。     

Ni3Al基合金复杂薄壁件精铸过程数值模拟

Ni3Al基合金复杂薄壁件的精铸成形很困难,容易出现浇不足和热裂等缺陷.文中运用Procast铸造模拟工程软件对薄壁件铸造过程的流场、温度场及应力场等进行模拟,对Ni3Al基合金大尺寸薄壁精铸件的精密铸造工艺进行了优化,采用Ni3Al基合金复杂薄壁件的高模温铸造,从而实现了薄壁件的顺利充型,并提高了薄壁件的质量.     

Y对铸造Ni3Al基合金组织和力学性能的影响

研究了Ｙ对定向和非定向铸造Ｎｉ３Ａｌ基合金Ｎｉ－９．０Ａｌ－８．０Ｃｒ－１．７Ｚｒ－０．０６Ｂ（ｗｔ％）不同温度下瞬时拉伸性能的影响。结果表明，Ｙ能提高定向凝固合金的韧性，降低合金的屈服强度；而对非定向凝固合金，Ｙ全面恶化合金的力学性能，即使０．０３％Ｙ的加入量，其危害性也是非常明显的。     

热处理过程中高铝Ni3Al基合金的组织转变研究

对铸态及固溶态高铝Ni3Al基合金进行不同温度的热处理,并用扫描电镜对合金的组织转变进行观察.结果表明:当热处理温度为1220℃时,随MC11碳化物转变在M23C6碳化物周围产生γ′包膜,造成枝晶干γ/γ′两相区及β-NiAl相的减小;枝晶间富集元素的扩散也可引起单相γ′区的扩大及β-NiAl相的减小,但作用较小;当热处理温度为1260℃时,单相γ′区发生回溶减小,借此造成β-NiAl相及γ/γ′两相区显著扩大.     

热处理对Ti3Al基合金板材拉伸性能与微观组织的影响

研究固溶温度、时效温度以及多重时效处理对Ti-24Al-15Nb-1Mo合金热轧板材拉伸性能的影响,对不同热处理工艺下板材的微观组织和拉伸断口形貌进行观察.结果表明:当固溶处理温度从990 ℃升高到1 010 ℃时,Ti-24Al-15Nb-1Mo合金热轧板材的室、高温强度均有所提高,塑性略有降低;当时效温度从815 ℃升高到850 ℃时,板材的室温和高温强度降低,塑性变化不明显;Ti-24Al-15Nb-1Mo合金热轧板材经990 ℃固溶处理后再进行多次时效处理,其拉伸性能变化不明显;增加时效次数,拉伸强度略微降低.     

含Zr多晶Ni3Al合金在不同热处理温度下的组织与性能

研究了冷轧多晶Ni3Al-(0．2％，0．6％，1．0％，1．5％)Zr(原子分数)合金在不同热处理温度(800-1100℃)下的显微组织和力学性能，结果表明，适当的热处理温度，可使无硼Ni3Al-Zr多晶合金获得优良的室温拉伸强度和塑性，随着热处理温度的升高，不同Zr含量Ni3Al合金的再结晶体积分数增加，再结晶晶粒尺寸增大，室温拉伸强度下降．随着合金中Zr含量的增加，再结晶温度降低，再结晶晶粒尺寸减小．不同Zr含量Ni3Al合金的拉伸塑性明显依赖于热处理温度，对于低Zr(0．2％)合金，在1000℃热处理后，拉伸塑性最佳；对于中Zr(0．6％)合金，在850℃热处理后，拉伸塑性达到最大值；对于高Zr(≥1．0％)合金，拉伸塑性峰值出现在900℃热处理下，当热处理温度超过900℃，拉伸塑性显著降低。     

TOUGHENING OF CAST Ni_3 Al-BASE ALLOYS

Investigation was made of the ductility and microstructure of a series of cast Ni_3Al-base al-loys,with 19—23 at.-% Al and other alloying elements.An obvious improvement onmorphology,distribution,amount and size of primary Ni_3Al(γ')intermetallic compound wasapproached by such alloying elements such as Hf,Ti and Zr,but no more by Nb,W and Ta.The formation of ductile γ'-γ-γ' boundaries in the alloys with refined primary γ'-phase caneliminate the weakened nature of brittle γ'-γ' boundaries,and reduce the size of primaryγ'-phase to tens of μm.Thus,the ductility of the alloys,especially at intermediate tempera-tures may be markedly improved.In addition,an alloy free from Cr is still significantlyductile,and only its structure is refined.The availability of Cr to improve the intermediatetemperature ductility seems to be due to the change of amount and distribution of γ-phase.     

MECHANICAL PROPERTIES OF DIRECTIONALLY-SOLIDIFIED Ni_3Al CONTAINING BORON AND CARBON

ＭＥＣＨＡＮＩＣＡＬＰＲＯＰＥＲＴＩＥＳＯＦＤＩＲＥＣＴＩＯＮＡＬＬＹＳＯＬＩＤＩＦＩＥＤＮｉ３ＡｌＣＯＮＴＡＩＮＩＮＧＢＯＲＯＮＡＮＤＣＡＲＢＯＮ①ＺｈａｎｇＹｕｎ，ＬｉｎＤｏｎｇｌｉａｎｇＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃｉｅｎｃｅａ...     

快速凝固Ti_3Al基合金的显微组织SCIEI

研究了Ｔｉ_３Ａｌ及Ｔｉ_３Ａｌ─Ｎｂ合金的快速凝固组织．结果表明，快速凝固组织和铸态组织及热处理组织比较有很大变化．合金经过快速凝固后显微组织明显细化，Ｄ０_（１９）结构转变为有序斜方马氏体（α″）；加入强β稳定化元素Ｎｂ的Ｔｉ_３Ａｌ基合金，快速凝固组织依加入Ｎｂ量的不同，依次出现α″，α″＋β_０和β_０组织，并且β_０相中的反相畴得到明显细化．     

非晶态镍磷合金的组织结构与性能

研究了化学沉积非晶态镍磷合金的组织结构与性能。结果表明,随着沉积层中磷含量的增加,合金的非晶化趋势提高,非晶态镍磷合金层的硬度和耐磨性能下降,且明显低于晶态镍磷合金;经过大于６１３Ｋ的时效处理,非晶态镍磷合金晶化且有Ｎｉ３Ｐ生成,沉积层的硬度和耐磨性得以提高并超过晶态合金;非晶态镍磷合金经过时效处理晶化后且组织结构发生变化,耐腐蚀性能下降,硬化性能则提高。     

硼对Fe_3Al合金力学性能和显微组织的影响SCIEI

本文研究了不同硼含量对Ｆｅ－２８Ａｌ－１．９４Ｃｒ合金组织结构和室温、高温力学性能的影响．加入０．０３８ａｔ．－％Ｂ后，有细小的（Ｆｅ，Ｃｒ）_２Ｂ相析出，随着硼含量增加，析出相增多增大，加入１．１８ａｔ．－％Ｂ后，析出相变成网络状．０．０３８－０．２２ａｔ．－％Ｂ可明显改善合金的塑性和强度，０．０３８ａｔ．－％Ｂ使合金压缩屈服强度由５３２ＭＰａ提高到６７８ＭＰａ，塑性由１５％提高到２５％，过量的硼不但降低了合金的塑性，也使强度明显下降．６００℃时，较低的硼含量对塑性有利，而较高的硼含量则可以提高高温强度．     

EFFECT OF Zr ON DUCTILITY OF CAST Ni_3 Al-BASE ALLOYS

Many compressive and tensile tests showed that the room temperature ductility of boron-freeNi_3Al alloy may be markedly improved by a moderate addition of Zr.The ductility of thestoichiometric Ni_3Al and even slightly enriched with Al,may be improved fairly between 400—600℃,which behaves much better if Zr is added together with B.However,the high tem-perature ductility of Ni_3Al alloys containing Cr may be significantly increased by Zr whichsegregates slightly along grain boundaries.Thus,the toughening mechanism of Zr alloyingseems to be different from that of B addition.     

拉晶速率对Ni3Al基单晶合金IC6SX凝固组织和高温持久性能的影响

采用螺旋选晶法制备Ni3Al基单晶合金IC6SX试棒,研究了不同拉晶速率对凝固组织和高温持久性能的影响.结果表明,Ni3Al基单晶合金IC6SX凝固组织为树枝状,随着拉晶速率从1.5 mm/min增加到6 mm/min,一次枝晶间距逐渐减小.与普通镍基高温合金不同,位于枝晶干处的次生γ'相尺寸比枝晶间处的大.随着拉晶速率的增加,枝晶干和枝晶间处的γ'相尺寸都逐渐减小,由不规则形状逐渐立方化,枝晶间处的初生γ'相的数量逐渐增多.一次枝晶间距和γ'相尺寸对高温持久性能影响显著,随着拉晶速率的增加,组织细化,铸态IC6SX单晶合金的高温持久寿命增加.