国为民
,
冯涤
,
张凤戈
,
吴剑涛
,
张莹
,
陶宇
,
陈生大
,
张宏
,
张义文
,
扬仕仲
钢铁研究学报
介绍了钢铁研究总院高温材料研究所在盘件用镍基粉末高温合金FGH95方面的研究现状和取得的成果,分析了目前研究工作存在的问题,提出了盘件用粉末高温合金今后的发展方向和研究重点.
关键词:
粉末涡轮盘
,
FGH95粉末高温合金
,
研究和进展
国为民
,
吴剑涛
,
张凤戈
,
张义文
,
陶宇
,
陈昆
,
黄伟
,
杨静
钢铁研究学报
在借鉴国外相关研究成果的基础上,对FGH95合金的热等静压工艺参数进行了具体的实验研究,分析了FGH95合金热等静压工艺中存在的问题,研究了不同成形工艺对合金力学性能的影响,指出了FGH95合金热等静压工艺研究的发展方向.
关键词:
FGH95合金
,
热等静压工艺
,
粉末高温合金
张义文
,
杨士仲
,
李力
,
李世魁
,
张莹
,
张凤戈
,
国为民
,
冯涤
材料导报
简要回顾了我国粉末高温合金的发展历史,概述了FGH95粉末涡轮盘、挡板的生产工艺和研究进展情况,分析了粉末高温合金中存在的缺陷以及质量控制,介绍了粉末高温合金今后的研究方向.
关键词:
粉末冶金
,
高温合金
,
缺陷
,
生产工艺
,
质量控制
吴凯
,
刘国权
,
胡本芙
,
李峰
,
张义文
,
陶宇
,
刘建涛
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2010.4.001
采用Gleeble-1500热模拟机对新型第三代镍基粉末高温合金FGH98Ⅰ在不同变形温度(950～1150℃)及不同变形速率(0.0003～1s-1)下高温变形行为进行了研究,绘制了动态RTT曲线,并建立了合金的热变形本构关系.结果表明:合金的流变应力随变形温度的升高和应变速率的降低而降低,当变形温度≤1100℃、应变速率≥0.0003s-1时,其流变应力随应变量增加呈动态再结晶特征;在应变速率≤0.01s-1的高温变形条件下,其动态再结晶的开始时间与变形温度无线性关系;实验验证了采用考虑应变量的双曲正弦模型能较好地反映合金在热变形过程中流变应力的变化规律.
关键词:
镍基粉末高温合金
,
流变应力
,
动态再结晶
,
本构关系
张莹
,
张义文
,
宋璞生
,
张凤戈
,
陶宇
,
陈希春
,
杨仕仲
钢铁研究学报
介绍了用等离子旋转电极法(PREP)制造的镍基高温合金粉末中的夹杂物及其对热等静压(HIP)和[热等静压+锻造(F)]成形件组织和性能的影响.通过掺夹杂物试验结果,系统阐述了尺寸为50～500 μm的不同类型夹杂物在HIP和(HIP+F)态的形貌及其对粉末高温合金低周疲劳寿命的影响,并提出了去除和控制夹杂物的有效措施.
关键词:
粉末冶金
,
高温合金
,
夹杂物
,
低周疲劳寿命
陶宇
,
冯涤
,
张义文
,
国为民
,
张莹
,
张凤戈
,
陈生大
钢铁研究学报
研究了采用等离子旋转电极工艺制取FGH95高温合金粉末时各主要工艺参数对粉末平均粒度及其分布的影响.粉末的平均粒度主要取决于棒料的转速,且随棒料转速的增加而减小.粉末粒度的分布则与棒料转速、等离子弧电流强度以及等离子枪与棒料端部的距离等工艺参数有关.提高棒料转速、减小等离子弧电流强度或等离子枪与棒料端部的距离,均可使粉末粒度的分布范围变窄.
关键词:
等离子旋转电极工艺
,
FGH95
,
高温合金
,
粉末特性
刘建涛
,
刘国权
,
胡本芙
,
宋月鹏
,
秦子然
,
向嵩
,
张义文
稀有金属材料与工程
利用热力学计算、SEM分析研究了FGH96合金中的γ'强化相的高温粗化规律,并对γ'相的粗化行为进行了动力学分析.结果表明:随着合金中组元Nb和Ti/Al值的变化,FGH96合金中γ'相的溶解温度区间为1088℃～1125℃;在高温热处理过程中,随着保温时间延长,合金中小γ'相数量减少,单位面积内的γ'颗粒数目减少,大γ'颗粒数目明显增加,即发生了Ostwald熟化;γ'相粗化遵循L-S-W理论,即:r-3∝t,γ'相的粗化激活能Q=293.6 kJ/mol,γ'颗粒的粗化主要由Ti和Al在基体中的扩散所控制.
关键词:
FGH96合金
,
热力学计算
,
γ'相
,
Ostwald熟化
吴凯
,
刘国权
,
胡本芙
,
吴昊
,
张义文
,
陶宇
,
刘建涛
稀有金属材料与工程
对新型第3代粉末高温合金母合金、等离子体旋转电极法生产(PREP)粉末和热等静压态合金中的微量元素Hf,Zr和Ta的存在相进行了研究.结果表明:母合金中微量元素Hf,Zr和Ta主要以一次MC型碳化物存在,呈块状、条状和蝶状分布于枝晶间;原始粉末中碳化物大致可分为两类:一类为富Ti,Ta和Nb,另一类为含有Ta,Hf和Zr,两类碳化物均含有一定量非碳化物形成元素Co和Ni及弱碳化物形成元素Cr和Mo,以块状、粒状分布于枝晶问或胞晶间.另外,热等静压态分析表明,微量元素Hf.Ta和zr主要以晶内和晶界MC型碳化物存在,说明微量元素Hf,Zr和Ta以MC型碳化物存在并具有一定遗传性的特点.与原始粉末相比,热等静压态y相和碳化物中的Ta量比较少.
关键词:
粉末高温合金
,
微量元素
,
母合金
,
PREP粉末
,
热等静压
吴凯
,
刘国权
,
胡本芙
,
李峰
,
张义文
,
陶宇
,
刘建涛
稀有金属材料与工程
采用Gleeble-1500热模拟试验机对新型镍基粉末高温合金FGH98 I进行了单向热压缩变形试验,研究了其在变形温度为950～1150℃,应变速率为0.0003～1 s-1条件下的热变形行为,建立和对比了不同应变量下的应变速率敏感因子m图和功率耗散效率因子η图,并对热加工图进行了组织验证.结果表明:合金的流变应力随着变形温度的升高和应变速率的降低而降低;不同应变量下的η图与m图相似,随着应变量的增大,峰区的η与m值逐渐升高;当真应变为0.5时,在变形温度为1050℃,应变速率为0.0003 s-1条件下,η与m达到峰值,分别为40%和25%,合金发生了动态再结晶,晶粒细化且无内裂纹.该结果为FGH98 I合金实际热加工工艺的优化提供了理论依据.
关键词:
镍基粉末高温合金
,
热变形
,
加工图
,
动态再结晶
,
开裂
谢兴华
,
姚泽坤
,
宁永权
,
郭鸿镇
,
陶宇
,
张义文
稀有金属材料与工程
对FGH4096合金进行了变形温度1050～1140℃,应变速率0.001～2 s-1的热压缩实验.分析了合金的流变行为,构建了Arrhenius型本构方程,得到合金的热变形激活能为870.785 kJ/mol.并建立了能够准确描述热加工过程中能量耗散情况和预测变形失稳的热加工图.结果表明:能量耗散与动态再结晶和晶粒长大有关,在变形温度T4为1050～1070℃,应变速率ε为0.001～0.01 s-1范围内,峰值耗散率为61％ (1050℃,0.001 S-1),此区域易形成“项链”组织,很多晶粒处于形核阶段;在Td为1100～1140℃,(ε)为0.001～0.01 s-1范围内,能量耗散峰值达50％(1110℃,0.001 s-1),此时,晶界迁移显著,再结晶晶粒明显长大;在Td为1070～1100℃,(ε)为0.01～0.1 s-1范围内,能最耗散率大于39％左右,再结晶完全、晶粒细小.Td为1060～1100℃,(ε)为0.5～2 s-1时,合金落入流变失稳区,能量耗散率达到最小值,局部变形严重是造成流变失稳的重要原因.
关键词:
FGH4096合金
,
热变形
,
本构关系
,
热加工图
,
动态再结晶
,
流变失稳
