凝固参数对DD6偏析和γ/γ'共晶组织演化的影响

稀有金属材料与工程, 2013, 42(12): 2547-2552.

凝固参数对DD6偏析和γ/γ'共晶组织演化的影响

张晓越 ^1, , 刘林 ^2, , 黄太文 ^3, , 张军 ^4, , 傅恒志 ^5,

1.西北工业大学凝固技术国家重点实验室,陕西西安710072

2.西北工业大学凝固技术国家重点实验室,陕西西安710072

3.西北工业大学凝固技术国家重点实验室,陕西西安710072

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基金项目: 国家自然科学基金项目(50931004,51171151) 国家重点基础研究发展计划项目(2010CB631202,2011CB610406) 中国博士后科学基金(201104680)

关键词：镍基单晶高温合金 , 溶质分配系数 , 偏析 , 共晶 , 枝晶间距

Effect of Solidification Parameters on the Segregation and γ/γ' Eutectic Evolution in Ni-Based Single Crystal Superalloy DD6

Zhang Xiaoyue ^1, , Liu Lin ^2, , Huang Taiwen ^3, , Zhang Jun ^4, , Fu Hengzhi ^5,

1.西北工业大学凝固技术国家重点实验室,陕西西安710072

2.西北工业大学凝固技术国家重点实验室,陕西西安710072

3.西北工业大学凝固技术国家重点实验室,陕西西安710072

4.西北工业大学凝固技术国家重点实验室,陕西西安710072

5.西北工业大学凝固技术国家重点实验室,陕西西安710072

Keywords： Ni-based single crystal superalloy , solute partition coefficient , segregation , eutectic , dendrite arm spacing

采用液态金属冷却高梯度定向凝固技术,在2～400 μm/s的抽拉速率范围内对镍基单晶高温合金DD6的凝固组织、偏析和γ/γ'共晶组织演化进行了研究.采用电子探针微区分析(EPMA)定量分析了溶质元素的微观偏析行为,讨论了溶质元素偏析及枝晶间距对共晶组织演化的影响.结果表明:随着抽拉速率增大,共晶体积分数先增多后减少.在较低的冷却速率下,固相反扩散能够减轻微观偏析,从而减少共晶体积分数,而在高的冷却速率下,固相反扩散的作用被严重削弱,枝晶间距减小对减少共晶体积分数起到了十分重要的作用.

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