镍基变形高温合金CDS&W FGH96热变形行为研究

稀有金属, 2015, 39(3): 201-206. doi: 10.13373/j.cnki.cjrm.2015.03.002

镍基变形高温合金CDS&W FGH96热变形行为研究

李福林 ^1, , 付锐 ^2, , 冯涤 ^3, , 尹法杰 ^4, , 田志凌 ^5,

1.钢铁研究总院高温材料研究所,北京,100081

2.钢铁研究总院高温材料研究所,北京,100081

3.钢铁研究总院高温材料研究所,北京,100081

4.钢铁研究总院高温材料研究所,北京,100081

5.钢铁研究总院高温材料研究所,北京,100081

基金项目: 国家国防科工局军品配套项目(JPPT-125-GH-047)资助

关键词： CDS&W FGH96合金 , 热变形 , 动态再结晶 , 位错塞积

Hot Deformation Characteristics of Ni-Base Wrought Superalloy CDS&W FGH96

Keywords： CDS&W FGH96 superalloy , hot deformation , dynamic recrystallization , dislocation pile-up

随着新一代低油耗和高推重比航空发动机的发展,对新型涡轮盘合金提出了更高的要求.FGH4096是典型第二代高强和高损伤容限型涡轮盘合金,长期使用温度为700～ 750℃,采用粉末冶金(P/M)工艺制备.本文采用电渣重熔连续定向凝固(ESR-CDS)技术和多向锻造技术制备了低偏析的FGH96合金(命名为CDS&W FGH96)锻坯,通过等温热压缩实验研究了锻态合金在温度范围为1060～ 1140℃,应变速率范围为0.001～0.100 s-1的热变形特点.结果表明,随着温度的增加,再结晶(DRX)分数先减小后增加;弥散细小的γ '相颗粒阻碍动态再结晶形核,而尺寸较大的相颗粒在一定程度上可大大降低对动态再结晶的这种阻碍作用;动态再结晶晶粒尺寸随着变形温度的降低而降低.通过流变行为计算得到热变形激活能为1289 kJ·mol-1,并提出了合金CDS&W FGH96高温变形本构方程.借助于场发射扫描电镜(FESEM)和透射电镜(TEM)阐述了动态再结晶机制为应变诱导原始晶界形核和第二相位错塞积形核.

参考文献

[1]	Furrer D. .Ni-Based Superalloys for Turbine Discs[J].JOM,1999(1):0-0.
[2]	付锐,陈希春,任昊,冯涤.电渣重熔连续定向凝固René88DT合金的组织与热变形行为[J].航空材料学报,2011(03):8-13.
[3]	张冬旭,温志勋,岳珠峰.GH3230高温合金热变形行为及本构模型研究[J].稀有金属,2014(06):986-992.
[4]	Srinivasan N;Prasad YVRK;Rao PR .Hot deformation behaviour of Mg-3Al alloy - A study using processing map[J].Materials Science & Engineering, A. Structural Materials: Properties, Misrostructure and Processing,2008(1/2):146-156.
[5]	Ning, Y.;Yao, Z.;Fu, M.W.;Guo, H. .Recrystallization of the hot isostatic pressed nickel-base superalloy FGH4096: I. Microstructure and mechanism[J].Materials Science & Engineering, A. Structural Materials: Properties, Misrostructure and Processing,2011(28):8065-8070.

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