EFFECT OF VOLUME FRACTION AND SIZE OF FINE γ' ON CREEP STRENGTH OF A DS NICKEL-BASE SUPERALLOY

本文研究了定向凝固K3镍基高温合金的蠕变强度与细小γ′粒子的数置和尺寸的关系。实验结果证明,随着固溶温度升高,铸态粗大γ′逐步溶解并在随后冷却过程重新析出均匀细小正方形的γ′粒子。细小γ′体积分数(v_f)和尺寸(α)都随固溶温度的升高而增大,当固溶温度从1100℃升至1230℃,v_f从0.25增至0.63,α从0.10μm增至0.32μm。随着固溶温度的升高,第二阶段蠕变速率降低,持久寿命延长,大幅度提高合金的蠕变性能。适当的高温固溶加时效处理(如1210—1230℃,4h+900℃,32h)可提高定向凝固合金的中温(760℃,73.8kgf/mm~2)持久寿命10倍左右。 合金的中温蠕变性能取决于细小γ′的体积分数(v_f),尺寸(α)及其间距(λ),在固定温度和应力下,第二阶段蠕变速率((?))与它们之间符合以下关系。 (?)∝ λ~2/α或(?)∝ α/v_f~(2/3)(1-v_f~(1/3))~2 用透射电镜观察了合金三个蠕变阶段位错亚结构的变化,据此提出蠕变的位错模型和合金的强化机制,并导出第二阶段蠕变速率与γ′体积分数、尺寸和间距之间的关系式,与实验结果完全符合。     

定向凝固对一种高强度铸造镍基高温合金的组织和性能的影响

研究了定向凝固对一种高强度铸造镍基高温合金的组织和性能的影响,发现合金的低倍和显微组织与定向凝固速度及凝固后的冷却速度密切相关。定向凝固可以大幅度提高合金的塑性、热疲劳和中温持久性能,瞬时拉伸及高温持久性能也有显著改善。中温(～760℃)持久寿命的提高主要由于蠕变第二阶段的延长,而高温(～980℃)持久寿命提高主要是蠕变第三阶段延长的结果。定向凝固改善铸造镍基高温合金高温机械性能的主要原因是消除了垂直于应力轴的横向晶界;另一原因是获得〈100〉方向择优生长的柱状晶。高温固溶热处理可降低第二阶段的蠕变速率,延长这个阶段,从而进一步大幅度提高中温持久寿命。这主要归因于冷却析出的细小γ′相代替了铸态粗大γ′相。通过定向凝固及高温固溶处理可提高合金的中温(～760℃)持久寿命和延伸率达3—4倍,热疲劳性能达5倍。消除了横向晶界的定向凝固合金中,初生MC是蠕变及热疲劳裂纹的策源地。预计降低合金的碳含量从而减少MC数量将进一步改善合金的高温机械性能。     

中小批生产企业技术改造的重要途径——成组技术

本文介绍成组技术制造系统的基本形式及其经济效果,并对我国如何推广成组技术提出了看法。     

钨在定向凝固高温合金中的作用——一种高比强度DZ-17GW合金

本文研究了钨在定向凝固高温合金中的重要作用,并据此研制了一个具有高比强度的实用定向凝固高温合金DZ17GW。该合金与不含钨,其它成分相同的DZ17合金相比,760℃,70.3kg/mm~2下的中温持久寿命提高2.5倍;.980℃,20.4kg/mm~2下的高温持久寿命提高近一倍。相份计算结果表明:在DZ17GW中加入3.8％的钨并不显著影响γ′相的总量,仅仅提高γ/γ′的点阵错配度,从而略微提高γ′相的强化作用。合金中的大部份钨进入γ基体,提高固溶体对位错运动的阻力,起到有效的固溶强化作用,从而显著提高合金的持久寿命。背应力计算结果进一步证明:DZ17GW合金持久性能的显著提高主要是由固溶体所引起的背应力的提高所致。     

两种定向凝固镍基高温合金蠕变断裂的研究

用光学显微镜直接观测裂纹长度的方法研究了DZ-9,DZ-3合金在中温(760℃)下蠕变裂纹的扩展行为。当裂纹体平行于柱状晶生长方向时,裂纹扩展速率da/dt与应力强度因子K_1,净截面应力σ_N的关系符合Paris公式:da/dt=AK_(I~m)或da/dt=Bσ_(N~n)。DZ-3经热处理后比铸态具有更高的裂纹扩展抗力,更长的孕育期和断裂寿命。DZ-3此DZ-9有较高的裂纹扩展抗力,较长的孕育期和断裂寿命。当裂纹体垂直于柱状晶生长方向时,大大提高了裂纹扩展的抗力。组织结构分析表明:初生MC和共晶γ-γ′是微裂纹的策源地。裂纹尖端塑性区的位错组态与普通中温(T60℃)高应力蠕变试验条件下的非常相似。     

国产陶瓷墙地砖自动压机现状及经验教训

分析了我国陶瓷墙地砖自动压砖机现状及经验教训，并就国产化压砖机的机型、吨位、机械加工工艺、制造单位和设计队伍等提出了建议。     

陶瓷墙地砖模具的质量指标

我国陶瓷墙地砖模具工业从无到有,从小到大,直到目前已基本上形成了一个新兴而独立的工业体系。但至今没有一个公认的、统一的质量标准。本文根据国内外发展情况和水平,提出了陶瓷墙地砖模具的质量指标,可供广大模具制造厂和使用厂以及广大工程技术人员、操作维修人员参考。