金涛
,
周亦胄
,
王新广
,
刘金来
,
孙晓峰
,
胡壮麒
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2015.00429
从先进镍基单晶高温合金的微观组织稳定性和力学行为2个方面,简要介绍了γ相筏化、TCP相析出、高温和超高温低应力蠕变以及低周和热机械疲劳的主要研究进展.合金元素Ru的添加提高了合金的高温低应力蠕变寿命,但也间接促进了拓扑倒置现象的发生.随时效时间的延长和时效温度的升高,μ相中的难熔元素含量都会明显增加;随着外加应力的增加,μ相的析出量增加,压应力则相反.μ相在析出的过程中会形成大量的面缺陷,这些缺陷会促进其它TCP相如P相和R相的形核.在高温低应力蠕变的过程中,镍基单晶高温合金中出现另一种重要的a＜010＞超位错,通过滑移和攀移相结合的方式在γ'中缓慢运动.在超高温蠕变条件下,开始出现一个蠕变加速的孕育期,这与γ基体在超高温下不同程度的宽化有关.Ru的添加显著降低了合金的层错能,在低周疲劳的过程中可引起层错贯穿γ/y界面、a/6＜112＞ Shockley拖后位错切入γ'相等复杂变形机制.在热机械疲劳的过程中,裂纹萌生的位置、微观结构的变化以及抗氧化性能都会影响镍基单晶高温合金的寿命.
关键词:
镍基单晶高温合金
,
组织稳定性
,
力学行为
孙元
,
刘纪德
,
侯星宇
,
王广磊
,
杨金侠
,
金涛
,
周亦胄
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2015.00622
采用新型Ni-Co-Cr-W-B+DD99混合粉末钎料焊接DD5单晶高温合金, 分析钎料成分对接头显微组织演变和接头力学性能的影响, 探讨Ni-Co-Cr-W-B钎料/DD99合金粉的界面形成机制与接头形成机理. 结果表明, 在钎焊过程中, Ni-Co-Cr-W-B钎料/DD99合金粉的界面上首先形成了γ-Ni初生相, B偏析并析出细小颗粒状的M3B2 型硼化物, 在冷却过程中残余液相形成块状M3B2相、γ+γ′共晶相和γ-Ni+Ni3B+CrB共晶相. 提高混合粉末钎料中DD99合金粉的配比, 可有效抑制焊缝中的硼化物和低熔点共晶相的形成, 提高焊缝成分和组织均匀性. 当DD99合金粉的配比增加至70% (质量分数)时, B可均匀扩散至DD5母材和DD99合金粉中, 未观察到低熔点共晶相, 界面处脆性化合物相显著减少, 接头高温性能提高. 接头经过固溶处理和时效处理后, 在870 ℃的高温拉伸性能可提高至1010 MPa.
关键词:
单晶高温合金
,
大间隙钎焊
,
混合粉末钎料
,
微观组织
,
力学性能
孙元
,
刘纪德
,
侯星宇
,
王广磊
,
杨金侠
,
金涛
,
周亦胄
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2015.00622
采用新型Ni-Co-Cr-W-B+DD99混合粉末钎料焊接DD5单晶高温合金,分析钎料成分对接头显微组织演变和接头力学性能的影响,探讨Ni-Co-Cr-W-B钎料/DD99合金粉的界面形成机制与接头形成机理.结果表明,在钎焊过程中,Ni-Co-Cr-W-B钎料/DD99合金粉的界面上首先形成了γ-Ni初生相,B偏析并析出细小颗粒状的M3B2型硼化物,在冷却过程中残余液相形成块状MB2相、γ+γ'共晶相和γ--Ni+Ni3B+CrB共晶相.提高混合粉末钎料中DD99合金粉的配比,可有效抑制焊缝中的硼化物和低熔点共晶相的形成,提高焊缝成分和组织均匀性.当DD99合金粉的配比增加至70％(质量分数)时,B可均匀扩散至DD5母材和DD99合金粉中,未观察到低熔点共晶相,界面处脆性化合物相显著减少,接头高温性能提高.接头经过固溶处理和时效处理后,在870℃的高温拉伸性能可提高至1010 MPa.
关键词:
单晶高温合金
,
大间隙钎焊
,
混合粉末钎料
,
微观组织
,
力学性能
周亦胄
,
何冠虎
金属学报
对有淬火裂纹的４５钢试样进行脉冲电流处理, 通过ＳＥＭ观察处理前后试样的. 结果表明, 在脉冲电流作用下, 裂纹能够在无熔化的情况下出现愈合, 且愈合是极短时间内发生的. 愈合过程不改变材料的原有结构. 快速温升引起的瞬时热压应力可能是造成裂纹愈合的重要因素之一.
关键词:
脉冲电流
,
null
,
null
张伟
,
隋曼龄
,
周亦胄
,
何冠虎
,
郭敬东
,
李斗星
金属学报
几种粗晶材料经高密度电脉冲处理后, 在材料内部形成了局域纳米结构, 即冷轧α-Cu(Zn)中形成α-Cu(Zn)和β’-(CuZn)纳米相; 低碳钢中形成纳米尺寸的奥氏体; TiC/Ni(Cr)金属陶瓷中形成纳米尺寸的定向TiC; LC6超硬铝中形成纳米尺寸的α-Al. 粗晶纳米化转变的机制可归于电脉冲下多种因素的竞争, 包括高速加热、热应力、削减的热力势垒和较大的电子冲击等. 另外, 电脉冲处理后的黄铜和金属陶瓷中分别形成了许多低能的位错组态、大量的层错和孪晶. 这类缺陷结构演变与电脉冲输入的电能、热能和应力有关.
关键词:
电脉冲
,
null
,
null
,
null
周亦胄
,
周本濂
,
郭晓楠
,
何冠虎
,
张弗天
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2000.01.005
研究了脉冲电流对45钢淬火裂纹的修复作用.结果表明,脉冲电流显著提高有裂纹的马氏体材料的强度和塑性,但硬度降低不多.脉冲电流处理后,裂纹周围的组织发生了显著变化,对裂纹钝化有利.探讨了裂纹在脉冲电流作用下的愈合效应,说明电流、热效应及热压应力可能是诱发该效应的主要因素.
关键词:
脉冲电流
,
裂纹
,
结构变化
,
愈合效应
,
热压应力
周亦胄
,
郭敬东
,
单以银
,
王宝全
,
何冠虎
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2002.03.005
研究了脉冲电流对一种低碳微合金钢的组织和力学性能的影响结果表明,脉冲电流处理可以使该钢的晶粒显著细化,从而使其力学性能提高.细化后的组织热稳定性好,在400℃长时间保温不会出现晶粒长大.脉冲电流加热速度快,作用时间短和降低相变势垒的作用是晶粒细化的原因.
关键词:
脉冲电流
,
低碳微合金钢
,
晶粒细化
,
力学性能
周亦胄
,
肖素红
,
郭敬东
,
何冠虎
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2002.04.008
研究了脉冲电流对一种冷加工黄铜再结晶组织和力学性能的影响.结果表明,利用脉冲电流作为形变黄铜的再结晶处理手段,可以得到比常规退火处理更细更均匀的再结晶晶粒,从而使该材料的综合力学性能提高.脉冲电流作用时间短,加热速度快,促进再结晶形核和抑制随后晶粒长大是得到细晶粒的原因.
关键词:
脉冲电流
,
黄铜
,
再结晶
,
力学性能
吕宝臣
,
周亦胄
,
王宝全
,
郭敬东
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2003.01.003
对在应力控制下预疲劳卸载的热轧态30CrMnSiA钢样品进行高密度脉冲电流处理后,得到了细小均匀的等轴晶组织,晶粒尺寸远小于热轧样品的晶粒尺寸.处理后样品的疲劳寿命显著提高.高密度脉冲电流使疲劳形成的位错产生运动,当刃型位错的距离达到临界距离时,位错发生湮灭,使局部的位错密度梯度增大,在位错密度低的地方发生再结晶形核,使钢发生再结晶.
关键词:
金属材料
,
再结晶
,
高密度电脉冲处理
,
疲劳
,
晶粒细化
周亦胄
,
罗申
,
贲昊玺
,
何冠虎
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2003.02.010
对含有人工预置贯穿裂纹的钢进行脉冲电流处理.在光学显微镜和扫描电镜下观察了处理前后钢样品中裂纹和组织的变化.结果表明,脉冲电流处理可以使裂纹的局部在固态下愈合.愈合是在极短时间内发生的,不影响材料不含裂纹部分的原有结构.在电流通过裂纹时产生的较高温度使其有比较大的膨胀量,周围温度较低基体的约束导致向着裂纹内的压缩,从而使裂纹面上的原子重新成键接合.
关键词:
金属材料
,
裂纹愈合
,
结构观察
,
脉冲电流
,
热膨胀
