郭宝会
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郭喜平
稀有金属材料与工程
采用真空自耗电弧熔炼法制备了Nb-Ti-Cr-Si基超高温合金合金锭,测试了其室温力学性能.结果表明:合金锭各位置处的成分除Cr元素外分布比较均匀,Cr元素从锭边缘到中心部分呈现减少的趋势.合金的显微组织主要由初生Nbss,呈片层状或花瓣状的Nbss/(Nb,X)5Si3共晶组织及细小的Nbss/Cr2Nb共晶团组成,但在合金锭顶部中央处还出现了少量的块状(Nb,X)3Si.随着离锭边缘距离的增加,初生Nbss枝晶杆由细变粗,Nbss/(Nb,X)5Si3共晶组织的定向效果逐渐消失,但Nbss/Cr2Nb共晶团体积分数有减小的趋势.经过多元合金化的Nb-Ti-Cr-Si基合金室温的抗拉强度为378.7 MPa,室温断裂韧性为13.4 MPa.m1/2.室温拉伸和断裂韧性试样的失效模式均为脆性准解理断裂.
关键词:
Nb-Ti-Cr-Si基超高温合金
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显微组织
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相组成
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室温力学性能
陈丽群
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郭喜平
材料热处理学报
采用真空非自耗电弧熔炼方法制备了4种不同Cr含量的Nb-22Ti-14Si-xCr-3Al-5Hf-1.5B-0.06Y(x=0,10,14,20,at％)超高温合金.研究了Cr含量对合金的相组成、显微组织和高温抗氧化性能的影响.结果表明:不含Cr合金的组织由初生Nbss枝晶和Nbss/(Nb,X)5Si3共晶团组成,含Cr的3种合金中,初生相均为(Nb,X)5Si3,并出现了Nbss/Cr2Nb共晶团.随着Cr含量的增加,初生相(Nb,X)5Si3的含量增加,Nbss/Cr2Nb共晶团的含量增加,而Nbss/(Nb,X)5Si3共晶团的含量却减少,当Cr含量达到20 at％时,组织中未发现Nbss/(Nb,X)5Si3共晶团.1250℃的氧化实验表明:随着Cr含量的增加,氧化膜组织中Ti04Cr03Nb03O2和(Ti,Cr) NbO4含量增加,而Nb2O5和Ti2Nb10O29的含量却减少,氧化膜与基体结合程度加强,合金的高温抗氧化性能也随之增强.
关键词:
Nb-Ti-Cr-Si基超高温合金
,
相组成
,
显微组织
,
抗氧化性能
郭宝会
,
郭喜平
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2014.16.001
分析了Nb-Ti-Cr-Si基超高温合金有坩埚整体定向凝固试样不同区域的组织,结果表明未熔区的组织由初生相Nbss、块状的(Nb,X)5Si3和少量的小块状Cr2Nb组成.在过渡区初生相Nbss依附在未熔区的Nbss优先生长,Nbss/(Nb,X)5 Si3共晶组织生长比较混乱,在初生相Nbss枝晶间出现了富Ti的Nbss/Cr2 Nb共晶团.稳态区组织中Nbss和(Nb,X)5Si3定向排列,实现了整体定向凝固.固/液界面形态为树枝状,在糊状区出现了Nbss/(Nb,X)5Si3、富Ti的Nbss/(Nb,X)5Si3和Nbss/Cr2 Nb三种共晶组织,根据组织分析的结果并总结了其凝固路径,测试了不同区域组织的显微硬度,结果表明稳态区的(Nb,X)5Si3的显微硬度最高.
关键词:
Nb-Ti-Cr-Si基超高温合金
,
定向凝固
,
显微组织
