Ni3Al＋Ni7Hf2共晶合金的微观结构及凝固行为研究

利用金相、扫描电镜、透射电镜观察了Ｎｉ３Ａｌ＋Ｎｉ７Ｈｆ２共晶合金的微观组织结构,并利用高梯度定向凝固技术研究了该合金的凝固行为：Ｎｉ－５．８Ａｌ－３２Ｈｆ Ｎｉ３Ａｌ＋Ｎｉ７Ｈｆ２共晶组成,是Ｎｉ３Ａｌ／Ｎｉ７Ｈｆ２共晶复合材料的合适成分。由于不平衡凝固,有害相β－ＮｉＡｌ与金属间化合物Ｎｉ７Ｈｆ２以共晶体的形式存共晶胞间,在一定的温度梯度下,可以通过降低生长速度的方式予以消除。Ｎｉ－５．８Ａｌ     

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.     

一种高Mo强化Ni3Al基单晶高温合金凝固行为的研究进展

与传统Ni基单晶高温合金相比,高Mo强化Ni3Al基单晶高温合金具有富Al和富Mo的成分特征,即该合金具有低密度的优势。本文总结了该合金的凝固特性,并发现高Al的成分特征显著提高了平均液相扩散系数,即Ni3Al基单晶高温合金的平均液相扩散系数为10-8 m2/s数量级,比Ni基单晶高温合金高1-2个数量级。同时,高Al和高Mo的成分特征决定了合金具有枝晶间初生γ''相和富Mo相的末期凝固行为,这与Ni基单晶高温合金的枝晶间析出物（γ/γ''共晶和γ''相）明显不同,但高Al和高Mo的成分特征对凝固特征温度的影响较小。Mo在凝固时显著偏析于未凝固的液相,该偏析行为将降低高Mo强化单晶高温合金的雀斑形成倾向。合金凝固特性的研究将为单晶制备工艺与工程应用奠定基础。     

一种Ni3Al基单晶高温合金的再结晶动力学及组织变化（英文）

研究了一种Ni3Al基单晶高温合金的再结晶动力学及组织变化,解释了造成枝晶干和枝晶间再结晶行为不一致的原因。单晶合金经表面喷砂处理,再在惰性气氛中,于1280℃下退火不同时间形成再结晶晶粒。研究发现：枝晶干再结晶层厚度大于枝晶间再结晶厚度,枝晶干再结晶速率快于枝晶间再结晶速率。在退火过程中,枝晶间有Y-NiMo相析出,且强烈抑制再结晶。然而,随着时间的延长Y-NiMo析出相逐渐溶解,且抑制再结晶的作用逐渐减弱,最终,枝晶干再结晶层厚度仍然大于枝晶间再结晶厚度。     

IC6合金NiCoCrAlY涂层在制造过程中的修复研究

研究了适用于IC6合金的NiCoCrAlY涂层在制造过程中的修复对涂层本身及IC6合金基体的显微组织和力学性能的影响。结果表明，与原始态涂层相似，修复态涂层通过扩散层与基体紧密结合，涂层/基体界面还没有任何孔洞和裂缝，各元素在涂层、基体之间存在明显的浓度梯度，而且涂层修复对IC6合金的显微组织和力学性能均没有明显影响，经过1100℃/90MPa持久试验后，原始态涂层和修复态涂层与IC6合金基体之间都发生了明显的互扩散，涂层中Mo含量上升到16%（质量分数，下同）左右，而Cr和Co含量下降至5%左右，但涂层仍然与合金基体结合紧密，因此，NiCoCrAlY涂层在制造过程中的修复是可行的。     

含铪铸造镍基高温合金的相变

一、前言 六十年代末期,含铪的镍基高温合金陆续出现。目前已有十余种含铪的铸造镍基高温合金。为搞清铪在合金中的作用,对含铪合金的显微组织研究工作逐渐深入。其中Kotval、Dahl和Collins的研究工作对含铪合金(γ γ′)共晶量的变化、MC碳化物的成份特点已作了介绍。迄今为止还没报导过含铪合金中的Ni_5Hf相及其在热暴露时的转变规律,次生     

短时超温对定向凝固DZ125合金微观组织和拉伸性能的影响

超温是航空发动机涡轮叶片一种常见的服役损伤形式,然而目前国内针对涡轮叶片用定向凝固高温合金在超温条件下的微观组织与力学性能的研究还比较有限。以定向凝固DZ125合金为研究对象,研究了DZ125合金在1100～1270℃温度范围内热处理3 min～2 h的微观组织退化规律,并开展了1100～1240℃温度范围内的拉伸性能测试。结果表明:1100～1230℃温度范围内γ′相短时间便大量溶解,温度超过1160℃时仅5 min后γ′相体积分数便进入稳定状态。随着超温温度升高,γ′相溶解加剧,直至1230℃下枝晶干γ′相完全溶解。温度超过1240℃时残余共晶γ′相开始回溶,1245℃时富Hf元素的MC₂碳化物发生初熔。同样超温热暴露参数下空冷后的γ′相体积分数比水冷样品高约10%。由于超温导致的γ′相大量溶解,使得DZ125合金的拉伸屈服强度从1100℃下的129 MPa降到了1240℃的7 MPa,抗拉强度则从168 MPa降到了24 MPa。超温使得DZ125合金微观组织迅速退化,进而导致力学性能的大幅度降低。     

Mo含量对一种镍基单晶高温合金显微组织和持久性能的影响

采用螺旋选晶法制备镍基单晶高温合金,研究了Mo含量（质量分数）分别为2％,3％,4％时合金的显微组织和高温持久性能．结果表明：3种成分合金的铸态组织均由γ和γ′相组成．1100℃,500h热暴露后,4％Mo合金中的μ相大量析出并长大,3％Mo合金中只有少量μ相析出,2％Mo合金中不析出μ相．析出的μ相主要由Mo,Re,W,Cr,Co和Nb等元素组成．其中,Mo形成μ相倾向最强;Re,W和Cr次之;Nb和Co最小．大量棒状μ相的析出严重损害了合金的高温持久性能,少量“相不降低合金的高温持久性能．考虑到Mo的固溶强化作用使合金高温持久性能升高,对于Ni-5Cr-10Co-4W-3Re-5.6Al-8Ta-1Ti-0．5Nb基础成分合金,最佳的Mo含量为3％．     

超高锰钢加工硬化及耐磨性的研究

超高锰钢是奥氏体锰钢的新发展。它是在常规Ｍｎ１３的基础上，适当提高碳，锰含量，并加入一定量的铬，钼，钛等合金元素，试验表明，在较强冲击的工况条件下形变时，有高密度的位错和大量的形变孪晶形成，孪晶间距小，孪晶带薄，并有一定数量的交叉孪晶，模拟磨损试验表明，而较强冲击的条件下，超高锰钢较常规Ｍｎ１３加工硬化能力和耐磨性有明显的提高。     

NiCoCrAIY（Si）梯度涂层对Ni3Al基单晶合金IC6SX抗氧化性能的影响

采用超音速火焰喷涂的方法在Ni3Al基单晶合金IC6SX上涂覆了NiCoCrAlYSi／NiCoCrAlY梯度涂层,研究了涂层对IC6SX合金1100℃抗氧化性能的影响。利用扫描电镜、X射线衍射等手段观察了氧化试样的微观结构,分析了氧化产物的成分及涂层氧化前后的相组成变化。结果表明：涂层表面形成了致密的氧化膜,氧化膜由内外两层组成,内层主要由Al2O3组成,外层主要由NiAl2O4及少量的Cr2O3组成;涂层有效地控制了Mo元素的扩散氧化,对IC6SX合金的抗氧化性能有明显改善。