直接时效工艺对INCONEL 718合金组织的影响

采用XRD定量相分析法及SEM技术 ,研究了不同时效温度下Inconel718合金中析出相含量的变化和组织结构特点。确定了最佳时效工艺为 72 0℃× 8h 6 2 0℃× 8h。     

INFLUENCES OF ASSOCIATED AND SEPARATE PRECIPITATION OFγ′WITH γ" ON THERMAL STRUCTURE STABILITY IN INCONEL718 TYPE ALLOYS

用透射电镜观察了Inconel718及其改型合金中的时效析出组织调整Nb,Ti,Al的含量及比例,可以得到与通常合金中γ′和γ″单独析出有所不同的γ′和γ″的复合组织及包覆组织两类析出形态、其中γ″在γ′上析出的包覆组织具有较好的高温长期时效组织稳定性过时效试验结果表明.改型合金不同于Inconel718合金γ″致δ的相转变,却以强化相溶解而使材料软化     

低温形变热处理对Inconel718合金组织的影响

利用透射电子显微镜(TEM)和X射线衍射仪研究了低温形变热处理时冷轧变形道次及不同变形量对Inconel 718合金中金属间化合物γ″相和δ相的分布﹑形貌和数量的影响。结果表明:随着变形量的增加,析出相由晶内和晶界析出逐渐转变到形变带及位错墙处析出,δ相形状由针状过渡到短棒状或颗粒状,γ″相的尺寸逐渐减小。形变既促进γ″相的析出又促进γ″相向δ相的转变。γ″﹑δ相的含量随变形量的增加而增加,两道次冷轧的低温形变热处理工艺提高了δ相的含量,却减少了γ″相的量。     

磷对IN718合金δ相的影响

研究了磷对ＩＮ７１８合金δ相的影响。结果表明：磷改善热处处理组织中δ相的形态和分布,显著抑制儿过程中δ相的生长,磷对δ相生长的抑制可与磷对矿散的阻碍作用有关。     

MODELING OF STRAIN-INDUCED PRECIPITATION KINETICS IN Nb MICROALLOYED STEELS

On the basis of the thermodynamic calculation of precipitation and considering the effect of strain on the precipitation behavior and chemical composition （Si and Mn）, the kinetics of precipitation from austenite has been investigated for different temperatures and strains. Nucleation theory and the solubility product of niobium, carbon, and nitrogen in austenite have been used to derive equations for the start time of precipitation as a function of temperature and composition. The value of n in Avrami equation was determined using the available experimental data from the published reports, which indicated that n is a constant independent of temperature and the end time of precipitation is a function of n and the start time of precipitation. The values of the start time and end time of precipitation predicted by the new model are compared with the experimental values and a good agreement was obtained between both.     

EFFECT OF DC ELECTRIC CURRENT ON THE PRECIPITATION OF γ ''-PHASE IN A Ni-BASED SINGLE CRYSTAL SUPERALLOY

研究了不同直流电流密度条件下一种镍基单晶高温合金中γ'相的析出行为.合金经1250℃固溶4 h处理后,对其施加不同电流密度且以不同冷却方式进行冷却,考察直流电流对γ'相析出的影响.结果表明,合金在固溶处理后空冷时,随电流密度的增加,γ'相的尺寸和体积分数均增加,面密度减小;在相同的电流密度作用下,随着冷却速率的增加,γ'相尺寸和体积分数减小,面密度显著增加.直流电流产生的电迁移效应和Joule热效应影响γ'相的析出过程,电迁移效应加速原子的扩散,对γ'相析出起促进作用;Joule热效应降低冷却速率,促进γ'相的长大.     

应变诱发Inconel 718合金γ″相析出和γ″→δ转变

采用X射线衍射技术测定了冷轧Inconel 718合金在810℃时效温度下γ"相和δ相的含量,研究了冷轧变形对γ″相析出和γ″→δ转变的影响.结果表明,在810℃时效,γ″相的析出达到饱和状态此时γ"→δ的转变即将发生;应变可诱发γ″相析出以及γ″→δ转变;δ相的数量与时间的关系符合Avrami方程,随冷轧变形量增加,时间指数减小,δ相析出速率增加;γ"→δ转变的数量与时间的关系也可以用Avrami方程描述.     

TEM STUDY OF PRECIPITATED PHASES IN P／M INCONEL 718 ALLOY UNDER LONG TIME EXPOSURE

用透射电子显微镜研究了改型与常规粉末７１８合金长期时效过程中γ″，γ′，δ相的析出、粗化行为．结果表明：改型合金与常规合金中γ″，γ′的析出行为不同，前者γ″和γ′主要以包覆及复合组织析出，后者γ″和γ′则多以单独、分离形式析出．在６５０℃等温１００００ｈ时效过程中，改型合金的γ″粗化速率低于常规合金，表现出良好的稳定性．经过７５０℃，１０００ｈ时效，两种合金均发生δ相的大量析出，但δ相在两个合金中析出的形貌、数量不同．     

应变诱发Inconel718合金γ〃相析出和γ〃→δ转变

采用X射线衍射技术测定了冷轧Inconel 718合金在810℃时效温度下γ"相和δ相的含量,研究了冷轧变形对γ″相析出和γ″→δ转变的影响.结果表明,在810℃时效,γ″相的析出达到饱和状态此时γ"→δ的转变即将发生;应变可诱发γ″相析出以及γ″→δ转变;δ相的数量与时间的关系符合Avrami方程,随冷轧变形量增加,时间指数减小,δ相析出速率增加;γ"→δ转变的数量与时间的关系也可以用Avrami方程描述.     

应变诱发Inconel718合金γ"相析出和γ"→δ 转变

采用Ｘ射线衍射技术测定了冷轧Ｉｎｃｏｎｅｌ ７１８合金在８１０℃时效温度下γ＂相和δ相的含量,研究了冷轧变形对γ＂相析出和γ＂→δ、转变的影响结果表明,在８１０℃时效,γ＂相的析出达到饱和状态此时γ＂→δ的转变即将发生;应变可诱发γ相析出以及γ＂→δ转变;δ相的数量与时间的关系符合Ａｖｒａｍｉ方程。随冷轧变形量增加,时间指数减小,δ相析出速率增加三γ＂→δ转变的数量与时间的关系也可以用Ａｖｒａｍｉ方程描述     

PRECIPITATION AND GROWTH OF δ''- PHASE IN 8090 Al-Li ALLOY

通过热处理，透射电镜分析、图像分析等手段，对８０９０Ａｌ－Ｌｉ合金中δ’相的析出长大行为进行了研究。结果表明，合金在１６０℃时效时，δ’相半径的３次方与时效时间不成直线关系，δ’相的析出长大存在快速和渐缓两个阶段。分析认为，随时效进行合金中过饱和空位浓度的减少造成ＬＳＷ理论模型中ｋ值的减小。     

STUDY ON THE STABILITY OF T＇ PHASE IN THE Al-Zn-Cu TERNARY SYSTEM

The phase constitutes and phase compositions in the eight alloys designed with different compositions of Al-Zn-Cu system have been determined after the homogenous treatment and then equilibrium cooling to 20~C by use of optical microscope, electron probe microanalysis and X-ray diffraction. It has been found that there existed the T‘phase in the seven alloys. Consequently, it was testified that the T‘ phase was stable at room temperature. At the same time, the phase relationship was not locally right for the isothermal section of 20℃ of Al-Zn-Cu system of the ASM published in 1997.     

TWINNING STRUCTURES OF σ-Ni_3 Nb PHASE IN INCONEL 718

本工作发现在In 718合金δ-Ni_3Nb相中存在孪晶结构。通过衍射、衍衬综合分析及迹线分析,确定δ相孪晶面为{201}和{203}。δ相孪晶界两侧的点阵完全重合,但孪晶区内Nb原子的位置发生了有规律的变动。本文还给出了上述孪晶的变换矩阵。     

EFFECT OF Mg AND δ-PHASE ON MECHANICAL PROPERTIES OF ALLOY GH169(INCONEL 718)

研究了微量元素Mg及δ相对GH169(INCONEL718)高温合金力学性能的影响结果表明,Mg含量从30ppm提高到70ppm,合金可以在保持高强度下进一步改善塑性,特别可提高在使用条件下的一些重要力学性能;δ相的数量、形态及分布明显影响合金的缺口周期持久寿命相应的组织观察表明,Mg在一定程度上也影响δ相的?些特性,因此通过控制Mg含量可控制δ相的数量,形态及分布特征,从而进一步提高GH169合金的力学性能     

α—Cr相在IN718合金中的析出及其热力学计算

通过热力学计算，建立了Cr,Mo及Nb与IN718合金的赝二元相图以及Cr-Fe-IN718赝三元等温截面图。研究了IN718合金中α－Cr相析出条件和化学成分对α－Cr相析出温度及析出量的影响。确定了α－Cr相析出的临界成分和不同成分条件下α－Cr相开始析出温度及析出量，同时得出了Cr,Mo和Nb含量与α－Cr相开始析出温度和析出量的关系式。利用X射线衍射对萃取相的分析及选择性浸蚀方法，验证并显示了α－Cr相在IN718合金中的存在和分布。     

EFFECT OFδ-Ni_3 Nb ON LOW CYCLE FATIGUE RACTURE OF INCONEL 718

本文研究了δ-Ni_3Nb相的尺寸及分布对Inconel718合金在650℃,恒应变控制循环应变作用下断裂行为的影响。结果表明,由高温固溶及中间时效造成的δ相沿晶界的锯齿状分布,可以提高材料对裂纹沿晶扩展的抗力,使低周疲劳断口由标准工艺处理后的沿晶型转变为穿晶。但是,与形成锯齿晶界的工艺相伴随的,δ相在晶内沿孪晶界面及贯穿晶粒的粗大片状析出,降低材料对循环应变的适应能力,常常过早地在δ相与基体界面处形成微孔甚至界面分离,使材料疲劳寿命降低。     

EFFECT OF PHOSPHORUS ON SOLIDIFICATION,ELEMENT SEGREGATION AND η-PHASE PRECIPITATION IN GH 761 ALLOY

本文用金相、电子探针等方法研究了磷对ＧＨ７６１合金凝固过程、元素偏析及η相析出的影响。结果表明，随合金中磷含量升高，磷大量地偏析于枝晶间，强烈地降低合金的终凝温度，促进Ｔｉ，Ｎｉ等元素的偏析，抑制Ｍｏ，Ｂ，Ｓ，Ｓｉ等元素的偏析，磷显著地促进η相的析出，降低η相析出温度。     

PHASE BOUNDARY OF α_2 PRECIPITATION IN Ti-Al-La TERNARY SYSTEM

用透射电镜相分析方法测定了Ti-Al-La三元系在600℃等温截面上α_2相析出相界.结果表明,相界曲线上存在一个Al含量的极大点.根据α_2相形成的电子浓度规律和La的内氧化反应过程,定性地解释了实测相界的走向和Al含量极大点的出现.     

EFFECT OF COLD WORKING ON THE AGING PROPERTIES OF Cu-Cr-Zr-Mg ALLOY BY ARTIFICIAL NEURAL NETWORK

A developmental research has been carried out to deal with the high performance of Cu-Cr-Zr-Mg lead frame alloy by artificial neural network (ANN). Using the cold working to assist in the aging hardening can improve the the hardness and electrical conductivity properties of Cu-Cr-Zr-Mg lead frame alloy. This paper studies the effect of different extent of cold working on the aging properties by a supervised ANN to model the non-linear relationship between processing parameters and the properties. The back-propagation (BP) training algorithm is improved by Levenberg-Marquardt algorithm. A basic repository on the domain knowledge of cold worked aging processes is established via sufficient data mining by the network. The predicted values of the ANN coincide well with the tested data.So an important foundation has been laid for prediction and optimum controlling the rolling and aging properties of Cu-Cr-Zr-Mg alloy.     

热处理对激光增材制造IN718合金组织及析出相演变的影响

研究了经过固溶+双时效(SA)、均匀化+双时效(HA)、均匀化+固溶+双时效(HSA)3种热处理后IN718合金的微观组织、析出相的演变。结果表明,沉积态试样中的显微组织为柱状晶结构,并贯穿多个沉积层;经过SA热处理后开始发生再结晶;经HA和HSA热处理后再结晶程度显著提高。热处理能够促进沉积态中的柱状晶逐渐向等轴晶转变。沉积态试样中存在γ基体、Laves相和一些碳化物;经过SA热处理后溶解了大部分的Laves偏析相,并在晶界、晶内、枝晶间析出大量的针状δ相,还有部分碳化物残留;经过HA热处理后,Laves偏析相、δ相全部溶解,只有少量的碳化物残留;经过HSA热处理后Laves偏析相全部溶解,在晶界处析出部分δ相,还有少量的碳化物残留。沉积态试样中没有γ′、γ″相析出,3种热处理状态均有大量的γ′、γ″相析出。