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研究了温度、变形速度、原始晶粒度对GH4169合金高温拉伸性能和组织的影响.随变形速度的提高,合金的强度升高,塑性下降.原始粗晶组织的强度明显高于原始细晶组织的相应值,而塑性则有不同程度的下降.在动态再结晶温度以上的950～980℃,原始细晶组织试样的适量变形区具有均匀的10～13级晶粒.890℃、950℃和1030℃适量变形区在正常热处理后晶界δ相分别呈现大量聚集针状、适量短棒和小颗粒状以及少量小片状和薄膜状的析出特征.在热模锻条件下,选用合适的细晶坯料和950℃左右的模具温度,预计锻件可获得均匀细小的晶粒、良好的晶界状态及性能.

关键词: GH4169合金 , 原始晶粒 , 拉伸速度 , 拉伸性能 , 组织

硼含量对镍基合金GH4049晶界析出相和高温性能的影响

陈国胜 , 金鑫 , 周奠华 , 王世普 , 谢伟 , 王林涛

金属学报

在晶界面上用萃取碳复型技术研究了镍基合金GH4049 (Ni-15Co-10Cr-5.5W-5Mo-4.2Al-1.5Ti)中与B和C的晶界偏聚效应密切相关的二次析出相特征. B含量低于0.008%时, 因固溶 B/C(原子比)很低, 晶界析出大尺寸MC薄膜和M6C枝晶片以及薄膜状 M23C6, 不利于高温塑性和持久寿命. B含量为0.011%和 0.018%时, 固溶B/C(原子比)虽仅为0.667和0.941, 已可减少和全部抑制上述碳化物的析出, 代之以弥散M3B2颗粒, 高温性能大幅度上升. 但B含量过高, M3B2密集析出, 高温性能下降. 降低固溶冷却速度而使B和C原子向晶界长程偏聚, 可促进 M3B2析出, 改善MC的形貌并抑制M6C和M23C6析出.

关键词: 镍基高温合金 , boron , precipitate at grain boundary

Ni-30Cr-1Cu合金晶粒度及晶界沉淀与脆性的关系

陈国胜 , 曹美华 , 周奠华 , 索进平

钢铁研究学报

用晶界萃取复型技术研究了晶界一次相极少、二次相析出倾向很大的Ni-30Cr-1Cu合金的晶界沉淀规律.采用不同温度固溶后盐水快速冷却以抑制晶界二次相的析出,获得了晶界沉淀状态相近的不同尺寸晶粒.结果表明,随单纯晶粒长大,合金的室温冲击韧性、拉伸塑性均有不同程度的升高.于1180℃固溶后以不同速度冷却,结果显示:随冷却速度的减慢,晶界M23C6显著增多、分布密度增大;其沉淀形态分别由空冷的精细薄片状向缓冷的颗粒状、棒状、薄膜状乃至枝晶状转变,使晶界在室温脆化,冲击韧性和拉伸塑性显著下降;断裂方式由以穿晶为主的混合型断裂向沿晶脆性断裂转变.

关键词: 镍基高温合金 , 晶界 , 沉淀物 , 晶粒尺寸 , 韧性 , 塑性

保护气氛电渣重熔GH4169合金的冶金质量

陈国胜 , 曹美华 , 周奠华 , 金鑫

航空材料学报 doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2003.z1.019

介绍了最新引进5t保护气氛电渣炉的主要特点及GH4169合金的冶金质量.由于采用强脱S效果和对夹杂物吸附倾向大的渣系、低而稳定的熔速以及全封闭式Ar气保护,GH4169合金锭各部位合金元素均匀分布.普通GH4169合金的S,O含量分别降低至20ppm以下和6ppm左右,而精选原材料的YZGH4169合金的S,O含量分别降低至7ppm和5ppm左右.实验结果还显示了该ESR工艺的脱S去O效果远高于一般ESR和VAR工艺.

关键词: 保护气氛电渣 , GH4169合金 , 冶金质量

采用VIM+VAR+ESR三联工艺冶炼 GH4169合金的试验研究

王治政 , 周奠华 , 金鑫 , 陈国胜

钢铁研究学报

进行了采用VIM+VAR+ESR三联工艺冶炼GH4169合金的研究,结果表明:当ESR在大气中进行时,合金中的氧含量增加,合金锭不同部位会发生不同程度的铝、钛烧损,但合金中硫含量显著下降;当ESR采用氩气保护,并降低熔炼电压,上述问题可获得解决,但脱硫效果下降;显著提高ESR渣系中CaO的含量,可以提高脱硫效果,但应添加脱氧剂以解决铝的烧损问题;含MgO的渣系可实现合金良好的微镁合金化;应用封闭式ESR炉与现代工艺技术,可实现GH4169合金冶金质量、材质的均匀性与力学性能的显著提高.

关键词: VIM , VAR , ESR , 三联冶炼工艺 , GH4169

铌微合金化对1Cr21Ni5Ti屈服强度的影响

卢焰 , 贾新朝 , 陈兆生 , 姚草根 , 周奠华

宇航材料工艺 doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2007.03.019

为了提高1Cr21Ni5Ti双相不锈钢的屈服强度,对其进行了铌微合金化,通过化学分析、金相观察、拉伸试验等,对微合金化前后的性能进行了对比研究.结果表明,经过Nb微合金化处理的1Cr21Ni5Ti屈服强度σ0.2显著提高,达到了技术条件的规定.

关键词: 1Cr21Ni5Ti , 双相不锈钢 , 铌微合金化 , 屈服强度

硼含量对镍基合金GH4049晶界析出相和高温性能的影响

陈国胜 , 金鑫 , 周奠华 , 王世普 , 谢伟 , 王林涛

金属学报 doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2005.06.012

在晶界面上用萃取碳复型技术研究了镍基合金GH4049(Ni-15Co-10Cr-5.5W-5Mo-4.2Al-1.5Ti)中与B和C的晶界偏聚效应密切相关的二次析出相特征.B含量低于0.008%时,因固溶B/C(原子比)很低,晶界析出大尺寸MC薄膜和M6C枝晶片以及薄膜状M23C6,不利于高温塑性和持久寿命.B含量为0.011%和0.018%时,固溶B/C(原子比)虽仅为0.667和0.941,已可减少和全部抑制上述碳化物的析出,代之以弥散M3B2颗粒,高温性能大幅度上升.但B含量过高,M3B2密集析出,高温性能下降.降低固溶冷却速度而使B和C原子向晶界长程偏聚,可促进M3B2析出,改善MC的形貌并抑制M6C和M23C6析出.

关键词: 镍基高温合金 , 硼 , 晶界析出相 , 高温塑性 , 持久寿命

冶炼工艺对0Cr15Ni25WMoTi2NbAl合金力学性能的影响

王治政 , 陈国胜 , 周奠华

上海金属 doi:10.3969/j.issn.1001-7208.2003.02.007

研究了真空感应+电渣和非真空感应+电渣两种工艺冶炼的0Cr15Ni25WMoTi2NbAl合金的杂质元素含量、组织与性能.因真空感应冶炼过程中晶界偏聚元素Pb得到了有效挥发,减轻了晶界的弱化效应,因而该合金中高温塑性、持久强度均不同程度提高.随着中温形变速率的降低(拉伸、大应力持久、小应力持久),两工艺合金的晶界弱化效应加剧.未发现两者的基本组织以及晶界沉淀相的种类、数量、形貌和分布有明显差异.

关键词: 铁基高温合金 , 冶炼工艺 , 晶界偏聚 , 中高温塑性 , 持久强度

形变温度和应变率对GH4169合金微观组织的影响

谢伟 , 朱丽慧 , 周奠华

上海金属 doi:10.3969/j.issn.1001-7208.2009.02.003

通过热平模镦饼试验,研究不同形变温度和不同应变对GH4169合金微观组织的影响.试验结果表明:合金饼坯在950℃、970℃及990℃不同形变温度下,热加工应变率越大,越有利于晶粒的细化与δ相的球化;在0.3、0.5及0.7不同应变下,合金形变温度越低,越有利于晶粒的细化,但不利于δ相的球化;合金在形变温度990℃和应变率低于0.5的状态下,能实现晶粒的有效细化和δ相的充分球化.

关键词: GH4169合金 , 形变温度 , 应变率 , 微观组织 , δ相球化