董建新
,
徐志超
,
谢锡善
,
章守华
材料研究学报
研究了强化元素Nb,Ti,Al 及Mo 含量的变化对Incone1718合金显微组织的影响,测定了γ′+γ″包覆组织的析出特征,及其高温显微组织热稳定性与力学性能的关系。实验表明:合理地调整强化元素的含量及比例,可以得到γ′+γ″的包覆组织,从而提高新型复合强化组织的稳定性,并保持兼有足够的室温强度和良好的高温持久强度。
关键词:
Inconel 718合金
,
compact morphology
,
structure stability
,
stress rupture property
李英敖
,
唐亚俊
,
张静华
,
张济山
,
朱耀霄
,
胡壮麒
材料研究学报
研究了普通定向凝固DZ38高温合金中,Zr 含量对DZ38合金凝固行为和持久性能的影响。结果表明,微量元素Zr 严重影响合金的凝固偏析,Zr 含量超过0.03wt-%时,合金中γ+γ′共晶的析出最明显增加,合金偏析严重,因而降低了合金的初熔和终凝温度;降低Zr 含量,合金的持久寿命明显提高,特别是无Zr 合金的横向持久性能比普通DZ38(含0.057wt-%Zr)合金提高一倍以上。
关键词:
定向凝固
,
segregation
,
stress rupture property
陈静
,
张瑞
,
张强
,
杨杰穷
,
黄卫东
稀有金属材料与工程
研究了激光立体成形Ti60合金的缺陷及微观组织对于性能的影响.结果表明,激光功率对于激光成形试样的微观组织有明显的影响,大激光功率会形成魏氏组织,小功率则会形成网篮组织.魏氏组织的持久性能显著的低于网篮组织,其表现为脆性沿晶断裂,而网篮组织则为韧性断裂.同时冶金缺陷也会影响其持久性能.采用气雾化法制备的粉末(粉末B)作为成形粉末在成形过程中会形成气孔,而采用旋转电极法制备的粉末(粉末A)则无气孔产生.相较于无气孔的试样(采用粉末A制备的试样),当存在气孔(采用粉末B制备的试样)时其高温持久性能会由100 h降至25 h.
关键词:
钛合金
,
激光立体成形
,
缺陷
,
微观组织
,
应力持久性能
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
喻健
,
李嘉荣
,
史振学
,
王效光
,
刘世忠
,
赵金乾
稀有金属材料与工程
研究了DD6单晶高温合金二次γ'相的析出规律和二次γ'相对持久性能的影响.结果表明；DD6合金固溶保温后炉冷,基体通道内有细小的二次γ'相析出；固溶后1120℃/4 h一次时效空冷,基体通道内有大量的二次γ'相析出；固溶后1120℃/4h一次时效炉冷,基体通道内没有二次γ '相析出;固溶并一次时效后在870℃二次时效过程中,随保温时间增加二次γ'相逐渐溶解,32 h时效后二次γ'相完全消失,在随后空冷过程中没有二次γ '相析出.基体通道内的二次γ'相阻碍基体中位错的运动,促使位错剪切一次γ'相,因此基体通道内的二次γ'相降低DD6合金760℃/785MPa持久寿命；DD6合金标准热处理后,基体通道内的二次γ'相消失,760℃/785MPa持久寿命显著提高.
关键词:
DD6
,
单晶高温合金
,
热处理
,
二次γ'相
,
持久性能
袁晓飞
,
丁贤飞
,
八木晃一
,
郑运荣
,
冯强
稀有金属材料与工程
以固溶加时效处理后的GH4098合金板材为研究对象,测定其在不同温度(800～1000℃)、不同应力(90～680MPa)条件下的短时持久性能(持久断裂时间10 min～3 h),并对其显微组织和断裂特征进行表征.结果表明:GH4098合金在800～1000℃范围内持久断裂模式均为沿晶塑性断裂.随着温度的升高,GH4098合金短时持久性能逐渐降低,但在1000℃持久性能退化程度明显加剧.组织表征结果表明:GH4098合金晶粒尺寸并未随着温度的升高而变化,而高温下合金中γ'相体积分数的降低以及γ'相和晶界碳化物的粗化是合金短时持久性能显著退化的主要原因.同时,对冷却速度对合金显微组织的影响以及短时蠕变与传统蠕变的异同也进行了讨论.
关键词:
GH4098合金
,
持久性能
,
显微组织
,
断裂
付超
,
冯微
,
童锦艳
,
郑运荣
,
冯强
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2016.06.013
航空发动机涡轮叶片服役过程中将产生组织退化和性能降低,从而威胁其服役安全。已有研究中,对长时服役后的叶片组织退化和性能损伤的评价研究较少。本研究对服役1600h后的GH4033合金二级涡轮叶片进行金相解剖分析和物理化学相分析;同时观察并量化表征该二级涡轮叶片各部位晶粒组织,γ+γ'基体组织和晶界碳化物,测量不同部位的维氏硬度和持久性能,分析其组织退化与性能损伤规律。结果表明:服役后叶片各部位组织退化及性能损伤程度不明显,根据γ'相的量化表征结果推断该叶片最高服役温度应不高于700℃。叶身各部位持久性能及维氏硬度与榫头部位相当,均符合航空工业标准HB/Z 91-1985要求,因而判断该叶片仍可以继续使用。研究结果对低γ'相体积分数的变形高温合金航空发动机涡轮叶片的服役安全评价具有指导意义。
关键词:
GH4033合金
,
涡轮叶片
,
服役评价
,
显微组织
,
持久性能
赵云松
,
张剑
,
骆宇时
,
唐定中
,
冯强
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2015.00363
通过对4种不同Hf含量(0～0.80％,质量分数,下同)的第二代镍基单晶高温合金DD11铸态及热处理态组织定量表征与1100℃,140 MPa持久性能测试,研究了Hf对相转变温度、(γ+力共晶组织、碳化物、微孔、凝固偏析、合金元素成分分配比及持久性能的影响.结果表明,添加Hf显著降低合金的固/液相线,降低微孔含量,提高铸态共晶组织体积分数、MC型碳化物含量以及凝固偏析程度.合金热处理后,随着Hf含量提高,固溶微孔含量显著降低、残余共晶和碳化物含量显著增加.添加Hf通过提高Re,Mo和Cr的成分分配比,增加γ/γ'错配度,减小γ/γ'界面位错间距,促进Re,Mo和Cr向γ相中偏聚,提高固溶强化效果,减小微孔含量等方式,显著提高DD11合金持久性能.但当Hf含量达到0.80％时,热处理后的残余共晶、碳化物含量较高,导致合金持久性能明显降低.
关键词:
单晶高温合金
,
Hf
,
成分分配比
,
显微组织
,
持久性能
胡春燕
,
刘新灵
,
陶春虎
,
曹春晓
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2016.05.015
研究在980℃/300MPa条件下不同气膜孔分布对DD6单晶气冷叶片模拟试样持久性能及断裂行为的影响.结果表明:在相同的温度和应力条件下,气膜孔的分布是影响模拟试样持久寿命的主要因素;随着气膜孔排数的增加,持久寿命呈规律性下降,而带1排孔、2排孔试样的持久寿命与不带孔的持久寿命略长.通过断口微观和金相组织观察发现,不带孔试样的断裂方式为微孔聚集型断裂,断口上分布着大量方形小平面特征,断口附近纵剖面上可见明显的心部裂纹;而带气膜孔试样的持久变形主要出现在气膜孔区域,断口整体氧化较严重,方形小平面特征减少,韧窝特征明显增加,断口附近纵剖面上气膜孔处均可见裂纹及氧化形貌.基于晶体塑性理论分析了不同孔分布下孔边应力的分布规律,模拟结果显示在气膜孔周边存在应力集中和应力重分布,数值模拟分析结果与试样的断裂位置及形貌吻合.
关键词:
DD6单晶高温合金
,
气冷叶片
,
气膜孔
,
持久性能
,
断裂行为
