肖旋
,
徐乐
,
秦学智
,
侯介山
,
王常帅
,
郭建亭
,
周兰章
中国有色金属学报
用热重法研究稀土元素Y和Ce对定向凝固镍基高温合金 DZ444高温氧化行为的影响,用X 射线衍射仪和扫描电镜等观察和分析氧化膜组成和形貌。结果表明:合金在700、850和950℃下的恒温氧化动力学均符合抛物线规律,稀土元素的添加对其无影响;然而,添加稀土元素使其氧化激活能由257.6 kJ/mol ...
关键词:
高温合金
,
稀土元素
,
高温氧化
,
定向凝固
孙文
,
秦学智
,
郭建亭
,
楼琅洪
,
周兰章
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2015.00399
采用OM, SEM和TEM及其HAADF模式下的元素面扫描, 研究了一种铸造镍基高温合金长期时效期间初生MC碳化物的分解反应过程、形式及机理.结果表明, 在长期时效过程中, 初生MC分解反应分为3个阶段: MC+γ→ M6C + γ′, MC+γ→M6C + M23C6+γ′和MC+γ →M6C + M23C6+η.HAADF模式下对分解区域进行元素面扫描, 浓度梯度显示初生MC分解实际上是元素在初生MC和γ基体之间的互扩散交流过程, 分解产物中的C主要来源于初生MC, Ni, Al和Cr来源于γ基体, 而Ti, W和Mo不仅源于γ基体也源于初生MC. 合金具有较高的Ti+Nb+Ta+Hf原子分数和(Ti+Nb+Ta+Hf)/Al原子比是初生MC分解过程中析出η相的必要条件, 而其析出的数量与初生MC的分解程度有关, 分解程度越高, 析出数量越大.
关键词:
铸造镍基高温合金
,
长期时效
,
初生MC
,
退化机制
张洪伟
,
秦学智
,
李小武
,
周兰章
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2016.00495
系统研究了高硼DZ444定向凝固合金的初熔行为及其对力学性能的影响。结果表明,在铸态合金中,枝晶间包含大量γ/γ′共晶、MC碳化物和由硼化物、Ni5Hf及η相组成的“团聚相”。在固溶处理期间,团聚相周围受硼化物显著影响的γ基体首先发生初熔。硼化物不是初熔的形核点,但是对初熔的形成具有关键作用。较高的B含量,使得合金具有较低的初熔温度,介于1160~1170 ℃之间,明显低于正常合金。提升温度或延长保温时间,初熔现象变得更加严重。采用水淬方式,初熔倾向于凝固为典型的γ枝晶和大量细小的沉淀相颗粒;而采用空冷方式时,初熔依次凝固为团聚相、γ基体和γ/γ′共晶相,团聚相形貌与铸态时没有明显差异。完整热处理时,固溶温度由1210 ℃提升到1230 ℃,初熔略微增加,而当温度达1250 ℃时,初熔区尺寸和面积分数剧烈增大,对合金造成严重破坏。由于温度较低,合金的高、低温时效对初熔组织影响不是很大。随着初熔区尺寸和面积分数增加,初熔区消耗了大量的固溶强化元素,同时初熔区内部易萌生大量微裂纹,从而使合金的拉伸性能稍有下降,持久性能显著降低。
关键词:
定向凝固高温合金
,
固溶处理
,
初熔
,
团聚相
,
力学性能
秦学智
,
郭建亭
,
袁超
,
侯介山
,
周兰章
,
叶恒强
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2009.00449
长期时效期间K452和K446合金中的γ'相形貌都保持球形,尺寸不断粗化,但K446中γ'相的粗化速率总体上比K452快.初生MC的热稳定性不仅与MC本身的化学成分密切相关,而且与合金成分有关;合金中γ基体的热稳定性(即晶内二次碳化物或TCP相的析出)与初生MC的热稳定性有关;晶界粗化通过,γ'沉淀...
关键词:
镍基高温合金
,
长期时效
,
微观组织稳定性
,
力学性能
肖旋
,
许辉
,
秦学智
,
郭永安
,
郭建亭
,
周兰章
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2011.00066
研究了3种铸造镍基高温合金在不同温度下的热疲劳行为,利用OM和SEM对合金的组织和热疲劳裂纹形貌进行了观察.结果表明:3种合金的热疲劳裂纹均萌生于V型缺口尖端处,应力诱导下氧化孔洞的产生、聚集和相互连通是裂纹萌生的主要方式,晶界、碳化物及共晶促进了裂纹的萌生和扩展.IN738和DZ444合金的热疲劳...
关键词:
镍基高温合金
,
热疲劳
,
高温氧化
,
晶体学取向
,
微观组织演化
孙文
,
秦学智
,
郭永安
,
郭建亭
,
楼琅洪
,
周兰章
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2014.00040
采用OM,SEM和TEM等手段,分析了Nb/Ti比对铸造镍基高温合金长期时效微观组织演化的影响.结果表明,在长期时效期间,Nb/Ti比对γ相形貌演化和粗化影响不大,但对y相体积分数有一定影响.初生MC中Nb/Ti比和(Nb+Ti)/(W+Mo)比与合金Nb/Ti比具有很好的线性关系.随合金Nb/Ti...
关键词:
铸造镍基高温合金
,
Nb/Ti比
,
长期时效
,
组织演化
肖旋
,
曾超
,
侯介山
,
秦学智
,
郭建亭
,
周兰章
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2013.00836
研究了定向凝固镍基高温合金DZ444在800,850和900℃下最长达104 h长期时效过程中初生MC碳化物的热稳定性、MC分解机制及其分解对组织演化的影响.结果表明:DZ444合金初生MC碳化物的热稳定性较低.在长期时效过程中,MC分解不断加剧;同时,MC分解区域内产物不断发生变化,在MC分解初期...
关键词:
定向凝固高温合金
,
初生MC碳化物
,
分解机制
,
显微组织
孙文
,
秦学智
,
郭建亭
,
楼琅洪
,
周兰章
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2014.00281
利用真空冶炼制备了不同(W+Mo)/Cr比(质量比)的铸造镍基高温合金,采用OM,SEM和TEM观察了合金试样的微观组织,研究了(W+Mo)/Cr比对合金组织演化和持久性能的影响.结果表明,(W+Mo)/Cr比对热处理态组织无明显影响,主要组成相为γ基体、γ相、初生M和晶界二次碳化物.长期时效期间,...
关键词:
镍基高温合金
,
(W+Mo)/Cr比
,
长期时效
,
组织演化
,
力学性能
孙文
,
秦学智
,
郭建亭
,
楼琅洪
,
周兰章
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2015.00399
采用OM,SEM和TEM及其HAADF模式下的元素面扫描,研究了一种铸造镍基高温合金长期时效期间初生MC碳化物的分解反应过程、形式及机理.结果表明,在长期时效过程中,初生MC分解反应分为3个阶段:MC+γ→ M6C+γ,MC+γ→M6C+ M23C6+γ'和MC+γ→M6C+ M23C6+η.HAA...
关键词:
铸造镍基高温合金
,
长期时效
,
初生MC
,
退化机制