郑运荣
,
谢济洲
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2009.6.001
对DZ22及其不含Hf的改型合金用快冷和缓冷两种凝固工艺制备出定向凝固试样,在760℃和1.0~1.4%总应变条件下测定其低周疲劳(LCF)性能,用光学金相、定量金相及扫描电镜观测了试样原始组织、疲劳过程组织的变化以及断口特征.结果表明:加Hf显著提高了合金的LCF寿命,缓冷凝固则严重损害合金的LCF性能;LCF裂纹大多产生于疲劳寿命的后半期,主要出现在柱晶界、枝晶间、滑移带界面以及MC碳化物处;滑移带的出现是LCF损伤的先兆,在滑移作用下MC碳化物群体开裂并向周围扩展留下疲劳条痕,是这类合金中温LCF断裂的重要特征.本研究还讨论了减少或细化碳化物对延长LCF寿命的实用意义.
关键词:
定向凝固高温合金
,
低周疲劳
,
显微组织
,
MC碳化物
,
断裂
马文斌
,
刘国权
,
胡本芙
,
贾成厂
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2013.00125
利用碳复型萃取技术和先进测试方法对我国生产的FGH96合金中形成的原始粉末颗粒边界(previous particle boundaries,PPB)进行研究.结果表明,PPB的实质是析出相沿原始粉末颗粒边界连续或半连续分布而呈现出的组织形貌.PPB析出相组成受热等静压(HIP)温度影响,当高于γ'相固溶温度,HIP得到的PPB析出相主要为MC (M主要为Ti,Nb和Zr)型碳化物,低于固溶温度时则为MC和γ'相.PPB析出相形成于高温高压固化成型过程中,粉末表面层固溶体中偏析的C和Ti等溶质元素与粉末表面上吸附的O发生化学反应形成PPB析出相,而粉末表面MC型碳化物及γ'相形成元素的富集促进了这一反应的进行.PPB的形成是由粉末表面固有原子结构与合金元素偏析等特性决定的,难以彻底消除,只能选择合适的粉末尺寸和控制致密化成型工艺参数来使PPB最小化.
关键词:
粉末高温合金
,
γ'相
,
MC碳化物
,
热等静压
张义文
,
韩寿波
,
贾建
,
刘建涛
,
胡本芙
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2015.00384
利用SEM和物理化学相分析方法研究了5种Hf含量的FGH97粉末高温合金中伪和MC型碳化物形貌、化学组成及含量.结果表明:Hf促进γ相和MC相析出,改变γ相和MC相的化学组成,对MC相的尺寸和形貌影响不大,显著影响γ'相的尺寸和形貌,促使γ'相的形态失稳,导致立方状γ'相发生分裂,使γ'相更快地进入稳定的立方状择优形态.在FGH97合金中添加Hf,可通过改变错配度δ,从而改变γ'相发生分裂的临界尺寸Dc.建立了Dc与Hf含量(Hf)的关系式:Dc=315.4+640.2w(Hf)-358.2[w(Hf)]2.随着Hf含量的增加,|δ|逐渐变小,Dc增大.γ'长大到临界尺寸时,γ'由立方状分裂为八重小立方体状.
关键词:
粉末高温合金
,
FGH97
,
Hf
,
γ'相形态稳定性
,
MC型碳化物
张义文
,
胡本芙
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2014.00704
利用FEG-SEM,TEM,AES和EDS分析技术以及物理化学相分析等方法,系统地研究了微量元素Hf在镍基粉末高温合金中的作用.结果表明:Hf以固溶态分布在枝晶间γ固溶体内,有助于减少原始粉末颗粒边界组织.Hf促进γ'相形态失稳,导致大尺寸立方状γ'相发生分裂,更快地进入γ'相低能稳定的择优形态.Hf主要分布在γ'相和MC型碳化物中,改变γ'相和MC型碳化物及γ固溶体相间合金元素的再分配,有利于消除合金的缺口敏感性,改善合金综合力学性能.
关键词:
粉末高温合金
,
Hf
,
MC型碳化物
,
γ'相的形态稳定性
,
原始粉末颗粒边界
张义文
,
韩寿波
,
刘建涛
,
胡本芙
中国有色金属学报
采用3DAP、FEG-SEM、TEM以及物理化学相分析方法研究5种Hf含量的FGH4097粉末高温合金中 Hf在γ′相、MC型碳化物和γ相中的分配，以及Hf对γ′和MC析出相组成的影响。结果表明：随着合金中Hf含量的增加，进入各相的Hf量增多，Hf进入γ′相的比例基本不变，进入MC型碳化物的比例增大，进入γ相的比例减小，即Hf在γ′相和MC型碳化物的分配比逐渐减小，Hf在γ′相和γ相中的分配比逐渐增大；Hf主要分配在γ′相中，其次分配在MC型碳化物中，Hf在MC型碳化物中的质量浓度大约是Hf在γ′相中的20倍。
关键词:
粉末高温合金
,
FGH4097
,
铪
,
γ′相
,
MC型碳化物
,
分配
