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通过对两种不同Ru含量(0%和2%,质量分数)的新一代镍基单晶高温合金DD22铸态及热处理态组织定量表征与1100~ 1150 ℃持久性能测试,研究了Ru对相转变温度、(γ+γ')共晶组织、凝固偏析、合金元素相成分、合金元素分配比及持久性能的影响.结果表明:Ru降低了合金的固液相线、铸态共晶组织体积分数以及凝固偏析程度.合金热处理后,与无Ru合金相比,含Ru合金γ '尺寸更为细小,γ/γ'两相中对TCP相析出有重要影响的Re和Cr元素分配更加均匀.Ru通过降低γ'相尺寸,增加γ/γ'错配度,提高固溶强化效果,抑制持久加载过程中TCP相析出,显著提高DD22合金持久性能. 相似文献
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采用真空感应熔炼和定向凝固重熔技术制备了不同Re含量的Ni基高温合金试样,分析了合金微观组织,测试了热处理后其室温拉伸和高温持久性能。结果表明:Re主要分布于γ基体中,在γ′强化相中分布很少。随着Re含量的增加,γ+γ′共晶体积分数略有增多,枝晶杆γ′细化明显。热处理后γ′立方化程度增加,共晶相含量明显减少。Re的加入显著提高了合金的室温拉伸屈服强度和高温持久寿命,但室温和高温塑性有所降低。Re主要通过固溶在γ基体中来阻碍γ′粗化,增大错配度,从而提高合金综合性能。 相似文献
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研究了Ti-44.9Al(at-%)合金和Ti-44.3Al-3Cr(at-%)合金的室温拉伸断裂过程。结果表明,Cr提高了合金的塑性。塑性的提高与含Cr合金含有更多的γ-TiAl相和形成由细晶γ和α_2+γ细晶组成的双重组织有关。Cr促使块状α_2和β2相的形成,对阻碍γ相上的长程滑移有明显的作用。进一步细化铸态晶粒或制备具有片状α_2+γ组织的单晶合金是发展铸造α_2+γ合金的目标。 相似文献
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成分调整对DZ125合金凝固行为的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
研究了标准成分的DZ125合金与以此为基础提高W、Al,降低Mo、Ti合金中的初生相的凝固顺序,确定了这两种合金在固-液范围内不同温度下的固-液相比例。结果表明,高W、Al低Mo、Ti合金显著缩小了合金凝固范围(Δ),使液相线温度提高了20℃,固相温度提高了70℃,并缩小失去技晶间毛细补缩能力时的温度与固相线之间的温度范围(ΔT2),从而减少了合金热裂倾向,提高了可铸性。Ti含量影响(γ+γ')共晶相尺寸、数量及形态,W、Wo对(γ+γ')共晶的数量、尺寸及形态均无影响。 相似文献
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晶体生长方向对亚快速凝固结晶形貌的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
采用区域熔化定向凝固装置,对冷却速度在13~130K/s范围内Ni-5%Cu合金的结晶形貌研究表明:在温度梯度GL300K/cm条件下,晶体生长速度υ为500μm/s时,不同结晶取向的晶粒其结晶形貌不同。以<100>方向生长的晶粒为树枝晶组织;以<120>方向生长的晶粒为细胞晶组织。当υ为800μm/s时,不同结晶取向的细胞晶间距不同。以<100>方向生长的细胞晶间距是28μm;以<211>方向生长的细胞晶间距是16. 5μm。相同凝固条件下,同一晶粒内不同取向的分枝,结晶形貌不同。亚快速凝固条件下,树枝晶生长的生长方向已不完全按<100>方向择优取向,细胞晶生长的择优取向性被抑制。 相似文献
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本文介绍目前广泛使用的有关金属阻尼结构材料,讨论Mg—Si合金,特别是用甩带过冷工艺制备的Mg—Si合金的结晶过程、金相组织、热稳定性和显微硬度。指出:在本工艺条件下,含5.0%(质量百分数)Si的过共晶成分直接结晶的伪共晶组织合金的性能最好。一定过冷度对应于一定的过共晶成分,欲制取预定阻尼性能的材料须采用相应的过冷工艺(UCP)。提出,将合适的Mg—Si合金丝制成纤维复合材料或用纤维增强Mg—Si合金,可提高其阻尼能力,改善其力学性能。 相似文献
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在定向炉中分别采用籽晶法制备了[001]、[011]和[111]3种不同取向的第四代单晶高温合金DD15,在800℃研究了不同取向的高周疲劳性能,分析了合金不同取向的显微组织、疲劳断口形貌和疲劳断裂组织。结果表明:在凝固方向横截面上不同取向合金的铸态枝晶和热处理γ′相组织明显不同。合金800℃的高周疲劳性能存在各向异性,疲劳极限按[111]、[001]、[011]取向的顺序降低。不同取向合金的高周疲劳都是沿平面断裂,断裂平面与试样中心应力轴线的角度不同,角度按[011]、[001]、[111]取向的顺序逐渐减小。不同取向高周疲劳断口特征基本相同,可见疲劳源区、疲劳扩展区和瞬断区。疲劳裂纹起源于试样表面或亚表面并沿{111}平面扩展。扩展区上可见河流状花样和疲劳条带。瞬断区可见撕裂棱和解理台阶特征,其断裂机制都为类解理断裂。由于试验温度较低,不同取向疲劳断裂后的γ′相仍保持立方形状。 相似文献
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将TA15和Ti_2AlNb合金粉末以不同比例预混,采用激光熔化沉积工艺,制备出40%TA15+60%Ti_2AlNb,50%TA15+50%Ti_2AlNb,60%TA15+40%Ti_2AlNb(质量分数)3种比例的合金薄壁,分析了薄壁的成分、组织及力学性能。结果表明:3种沉积薄壁的成分分布均匀,合金由α相、α2相及β/B2相组成,针状α相和α2相呈网篮状分布在初生β/B2晶粒内部;3种合金的抗拉强度分别为1108 MPa,1071 MPa,1105 MPa,断裂伸长率分别为3.0%,2.2%,3.8%;拉伸断口可见沿α2相撕裂产生的撕裂棱,断裂方式均为准解理断裂。 相似文献
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采用粉末冶金热等静压技术制备了HIP-Re纯铼材料,分析了不同热处理状态对材料微观结构及室温和高温性能的影响。结果表明,热处理温度对材料拉伸性能影响较大,经1 800℃/1.5 h真空处理HIP-Re抗拉强度达到1 196 MPa,伸长率为19.1%;2 000℃抗拉强度达到69 MPa,伸长率达17%以上。粉末冶金铼的晶粒组织多为2~8μm细小等轴晶,HIP-Re断裂方式为沿晶断裂与穿晶断裂共同作用,高温断裂方式为晶间断裂与滑移断裂,在拉伸形变过程中,Re材料内部产生了大量协变的裂纹及微孔,裂纹扩展连接导致断裂。 相似文献
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采用非晶态BNi-2钎料成功实现了高铌TiAl合金与GH3536合金的连接,获得良好的钎焊接头。钎焊接头的典型界面组织为TAN/B2+τ3/τ4+(Ni-Ti)-B/γ+(Ni-Ti)-B+CrB+G相/GH3536。通过分析钎焊温度对接头界面微观组织的影响,表明BNi-2钎料中B元素的扩散以及GH3536合金向液态钎料中的溶解对界面组织结构演变起着至关重要的作用。而随着钎焊温度的升高,扩散IV区逐渐消失,接头由4个区域变为3个区域,τ3/τ4化合物层及钎缝区域均逐渐增厚,黑色CrB相发生粗化,细小点状(Ni,Ti)-B含量减少。1 160℃保温10 min时,所获得的钎焊接头最大室温及高温(700℃)抗剪强度分别为~106.8 MPa和~76.2 MPa,其剪切强度降低约28.6%,接头均呈现脆性断裂模式。接头形成过程可以划分为固相扩散、液相生成、等温扩散凝固和残余液相析出4个阶段。 相似文献