姚成方
,
郭喜平
材料导报
Nb基超高温合金的制备技术主要包括粉末冶金、真空电弧熔炼和定向凝固等,其中定向凝固可以显著提高该合金的高低温力学性能.Nb基超高温合金的定向凝固组织主要由沿着定向凝固方向生长的初生Nbss枝晶、铌硅化物块或板条以及(Nbss+铌硅化物)共晶等组成,定向凝固速率和固液界面前沿液相中的温度梯度会显著影响其组织形貌及尺寸.在其定向生长过程中,Nbss、铌硅化物及(Nbss+铌硅化物)共晶各相之间竞争生长,形成不同的组织形貌及尺寸,但在合适的条件下,共晶两相可以实现平行耦合生长.
关键词:
Nb基超高温合金
,
制备技术
,
定向凝固组织
姚成方
,
郭喜平
,
郭海生
,
李永恺
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2007.z1.038
采用真空非自耗电弧熔炼然后再真空自耗电弧熔炼的方法制备了Nb-Ti-Si-Cr-Hf-Al-B-Y超高温合金的母合金锭,分析了其在不同位置的组织组成及成分分布特点.发现母合金锭的组织主要由Nbss与(Nb,X)5Si2两相组成.在母合金锭的边缘部位,组织主要由(Nbss+(Nb,X)5Si3)共晶团组成,此外还有少量的Nbss枝晶;但在母合金锭的中央部位,组织由初生(Nb,X)5Si3块或板条以及(Nbss+(Nb,X)5Si3)共晶团组成.母合金锭中的成分分布特点为Si含量由锭边缘向中央逐渐升高,而由锭下部到上部逐渐降低;Ti含量的变化则为由锭边缘向中央,由锭下部到上部逐渐减少.
关键词:
铌硅化物基超高温合金
,
组织形成
,
成分分布
,
电弧熔炼
姚成方
,
郭喜平
,
郭海生
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2008.05.013
在2000 ℃的熔体温度下,实现了Nb-Ti-Si基超高温合金的有坩埚整体定向凝固,并分析了合金定向凝固组织特征.结果表明,合金定向凝固组织分布均匀,定向生长效果显著,主要由耦合生长的层片状((Nb,Ti)ss+(Nb,X)5Si3;X=Ti,Hf)共晶团及少量横截面为六边形的(Nb,X)5Si3棒组成.与电子束区熔定向凝固及水冷铜坩埚内的Czochralski法定向凝固比较,有坩埚整体定向凝固时的轴向温度梯度更高,并且避免了区熔定向凝固时存在的固/液界面前沿熔体中的对流和集肤效应,因而合金的定向生长效果更加明显.
关键词:
Nb-Ti-Si基超高温合金
,
有坩埚整体定向凝固
,
定向凝固组织
