李金国
,
于金江
,
赵乃仁
,
金涛
,
王志辉
,
孙晓峰
,
管恒荣
,
胡壮麒
钢铁研究学报
研究了一种新型镍基单晶高温合金DD98铸态组织的显微偏析行为.实验结果表明,当合金以枝晶凝固时,组织中存在显微偏析.其中元素Mo、Cr、Ti、Ta、Al在枝晶间富集,Ti、Mo、Ta、Cr的偏析较为严重,Al的偏析程度相对小一些,Ni、Co、W为枝晶干偏析元素,其中W的偏析最为严重;共晶中富集Al、Ta、Ti、Ni,贫Co、W、Cr、Mo.凝固速率对枝晶偏析有显著的影响.随着抽拉速率的增加,元素Al、Mo、Co、Ti的偏析程度增加,而Ta的偏析程度降低,其它元素的偏析程度变化不大.
关键词:
单晶
,
镍基高温合金
,
定向凝固
,
显微偏析
于金江
,
李金国
,
赵乃仁
,
王志辉
,
孙晓峰
,
金涛
,
管恒荣
,
胡壮麒
钢铁研究学报
采用SEM、XRD以及金相显微镜等分析技术研究了单晶高温合金组织对铼的响应行为.研究结果表明:铼对单晶高温合金的枝晶组织和γ'相形态都有显著影响.在相同工艺条件下,含铼单晶合金的一次和二次枝晶间距都大于无铼单晶合金,无铼单晶合金的枝晶生长非常发达,具有三次枝晶.经同样热处理后,含铼单晶合金的γ'相形态较无铼单晶合金更规则.
关键词:
高温合金
,
DD32
,
铼
,
单晶
,
枝晶间距
夏鹏成
,
于金江
,
孙晓峰
,
赵乃仁
,
侯桂臣
,
管恒荣
,
胡壮麒
稀有金属材料与工程
采用光学显微镜和SEM研究了热处理对定向镍基高温合金DZ951组织的影响.结果表明:选择合适的热处理工艺,能使铸态合金中较大的错配度减小甚至消失.固溶温度越高,γ'相的尺寸越大.在1200℃及其以上温度固溶处理时,γ'才能完全固溶于基体.固溶温度相同时,随着保温时间的延长,γ'相的尺寸增大.在1220℃固溶后进行时效处理,随着时效温度的升高,析出γ'相的尺寸增大.时效温度越高,γ'相的长大趋势越明显.合金经固溶处理和二级时效处理后,可获得两种尺寸的γ'相.
关键词:
高温合金
,
热处理
,
γ'相
,
显微组织
夏鹏成
,
韩冠朋
,
谢鲲
,
于金江
,
孙晓峰
,
管恒荣
,
胡壮麒
材料导报
介绍了用于测试高温合金热疲劳性能的热疲劳实验机.该实验机主要用于定性地测量合金在某一条件下循环规定的次数后热疲劳裂纹扩展的长度,或热疲劳裂纹在扩展一定长度下循环的次数.该实验机的优点是:完全自动化、运行灵活、定位准确.通过对DZ951定向凝固镍基高温合金进行实验研究,表明该热疲劳实验机具有较好的稳定性和可靠性.DZ951合金主要通过铝和铬元素氧化,产生氧化孔洞.热疲劳裂纹通过孔洞相互连接萌生和扩展.合金具有两条热疲劳裂纹,且扩展具有一定方向,与枝晶生长方向成45°扩展.
关键词:
热疲劳
,
实验机
,
高温合金
,
裂纹
于金江
,
候桂臣
,
赵乃仁
,
金涛
,
孙晓峰
,
管恒荣
,
胡壮麒
稀有金属材料与工程
研究了Re对单晶高温合金拉伸、持久性能的影响及含Re单晶的拉伸断裂特征.拉伸性能试样采用[001]取向单晶制备,应力轴方向平行于单晶[001]取向,采用扫描电镜观察断口形貌.实验结果表明:Re的加入降低了单晶短时拉伸延伸率,但能提高单晶的高温持久断裂延伸率;含Re单晶室温拉伸表现为滑移开裂特征;高温拉伸断裂失效机制为变形不均匀的蠕变断裂;高温持久断口表现为典型的塑性断裂特征,变形均匀.
关键词:
含Re单晶
,
拉伸断裂行为
,
断口形貌
连占卫
,
于金江
,
孙晓峰
,
管恒荣
,
胡壮麒
稀有金属材料与工程
研究了热处理制度对M951合金组织和性能的影响,探讨了影响该合金塑韧性的微观机制.结果表明,经1050℃,4h,AC处理后,合金的强度较铸态有所降低,但塑性得到较大改善;采用1220℃,4h,AC+870℃,24h,AC处理后,合金强度大为提高,但塑性明显降低:经1220℃,4h,AC+1050℃,4h,AC+870℃,24h,AC处理后合金综合性能最佳.高温时效处理对提高合金塑性非常有利,并对γ相尺寸和正方度的调整均有显著影响.
关键词:
M951合金
,
热处理
,
拉伸性能
,
组织
夏鹏成
,
于金江
,
孙晓峰
,
管恒荣
,
胡壮麒
稀有金属材料与工程
采用扫描电子显微镜研究DZ40M定向凝固钴基高温合金的热疲劳性能.结果表明,随着上限温度的升高,裂纹扩展速率增加,热疲劳抗力降低.在上限温度相同时,随着保温时间的延长,热疲劳性能提高,在合金表面形成均匀致密的氧化物保护膜有利于热疲劳性能的提高.由于碳化物与基体的热膨胀系数不同,合金在受温度交替变化时,易在基体和碳化物界面处产生裂纹孔洞,从而萌生裂纹.热疲劳裂纹通过裂纹孔洞的相互连接向前扩展.
关键词:
DZ4OM合金
,
热疲劳
,
裂纹萌生
,
裂纹扩展
夏鹏成
,
于金江
,
孙晓峰
,
管恒荣
,
胡壮麒
稀有金属材料与工程
采用光学显微镜和扫描电子显微镜研究了高温时效时间对DZ951合金组织及其持久性能的影响.结果表明,合金在1130 ℃高温时效时,碳化物由铸态时的骨架状变成块状,呈不连续状分布在晶界.随着保温时间的延长,γ'立方度降低,尺寸增加.保温6 h时,γ'粗化形筏.合金在1130 ℃高温时效时,由于γ'部分固溶,并在随后的冷却过程中析出细小球形γ'相,随着保温时间的增加,细小γ'相的体积分数增多.DZ951合金在1100 ℃,60 MPa的持久寿命随保温时间增加而降低,延伸率增加.γ'粗化形筏对合金持久寿命是不利的.
关键词:
高温合金
,
高温时效
,
组织
,
持久性能
夏鹏成
,
禹文芳
,
于金江
,
孙晓峰
,
管恒荣
,
胡壮麒
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2007.12.002
研究了定向凝固DZ951镍基高温合金在长期时效过程中的组织演化.结果表明:随着时效温度和时间的增加,γ′粗化形筏.形筏时间随时效温度的升高而减少.形筏驱动力为弹性应变能和界面能的降低.γ′长大受元素扩散控制,长大遵循LSW理论,长大激活能为294kJ/mol左右.由于DZ951合金γ′相中含有较多的高熔点元素W,Mo和Nb等,从而提高γ′相的稳定性,增加γ′长大激活能.合金在长期时效过程中未出现拓扑密排相(Topological Close-Packed Phase, TCP Phase)等有害相,表明DZ951合金具有较好的组织稳定性.
关键词:
DZ951合金
,
长期时效
,
γ′相
,
形筏
孙岳来
,
于金江
,
王振江
,
孙晓峰
,
管恒荣
,
胡壮麒
稀有金属材料与工程
研究了DD499单晶高温合金<111>取向700和900℃温度条件下光滑和缺口试样的高温旋转弯曲高周疲劳性能.结果表明:<111>取向DD499合金光滑试样的疲劳强度在700℃为355 MPa,在900℃时为400 MPa,其疲劳强度和缺口敏感性均随温度的升高而增大.<111>取向DD499合金两种温度光滑试样的疲劳断裂均为多源断裂,断裂机制均表现为沿最密排面{111}面的解理断裂特征;而缺口试样在700℃表现为沿缺口向中心扩展断裂,900℃表现为类似于光滑试样的断裂特征.
关键词:
旋转弯曲高周疲劳
,
《111》取向
,
疲劳强度
,
解理断裂
