陈晶阳赵宾冯强曹腊梅孙祖庆
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2010.00108
通过对6种不同Ru (0-5.1%, 质量分数, 下同)和Cr (0-5.7%)含量的镍基单晶高温合金1100 ℃的时效和热处理组织观察与γ/γ'两相的成分分析,研究了Ru和Cr的独立和交互作用对合金元素成分分配比及热处理组织演变的影响.经1100 ℃/8 h时效后, 在枝晶干处, 不含Ru和Cr的基础合金γ'相接近球形,Re在该合金γ/γ'两相中的成分分配比较低, 错配度接近于0.在基础合金中加入高Ru后, γ'相立方度和Re的成分分配比略有增大,错配度变负; 在不含Ru合金与含Ru合金中, 随着Cr含量的增大, γ'相的立方度和Re的成分分配比均显著增大, 错配度明显变负.1100 ℃非加载下的长期热处理研究表明: γ'相接近球形且错配度接近于0的合金γ'相形貌稳定, 在2000 h内只出现了粗化,没有发生筏排化现象; γ'相呈中间态并且错配度较小的合金γ'相粗化趋势较为明显; γ'相接近立方体形且错配度中等的合金在热处理800 h后形成近似筏排组织; 同时加入Ru和Cr, 随着Re的成分分配比和错配度的增大,γ'相为立方体形或长方体形的合金筏排化时间提前; 其中高Ru中Cr合金热处理200 h就出现筏排化趋势, 而错配度最高的高Ru高Cr合金热处理仅50 h就形成筏排组织.
关键词:
高温合金
,
Ru
,
Cr
,
γ′ morphology
,
elemental partitioning ratio
,
lattice misfit