田素贵
,
舒德龙
,
曾征
,
梁福顺
,
谢君
材料热处理学报
通过对合金进行不同温度的固溶处理、蠕变曲线测定及组织形貌观察,研究了热处理工艺对4.5%Re镍基单晶合金中温蠕变行为的影响。结果表明：提高合金的固溶温度,可降低合金中元素的偏析程度,提高合金的蠕变性能。完全热处理后单晶镍基合金的组织结构由立方γ＇相以共格方式嵌镶在γ基体所组成,在760℃/800 MPa条件下的蠕变期间,合金中γ＇相不形成筏状组织,但在近断口区域,立方γ＇相的扭曲程度增加。在施加的温度和应力条件下,合金具有良好的蠕变抗力和较长的蠕变寿命。合金在蠕变期间的变形特征是位错在基体中运动和剪切γ＇相,其中,切入γ＇相的〈110〉超位错可由{111}面交滑移到{100}面,形成K-W锁,而切过γ＇相的〈110〉超位错在{111}面可发生分解,形成（1/3）〈112〉超肖可莱不全位错＋层错的位错组态,阻碍位错运动和抑制位错的交滑移,是使合金具有良好蠕变抗力的主要原因。
关键词:
单晶镍基合金
,
组织
,
中温蠕变
,
变形机制
田素贵
,
舒德龙
,
曾征
,
刘臣
,
郭忠革
材料热处理学报
通过对有/无元素Re合金进行蠕变曲线测定及组织形貌观察,研究了元素Re对镍基单晶合金中温蠕变行为的影响.结果表明:与无Re合金相比,4.5％ Re合金在中温/高应力条件下具有良好的蠕变抗力.蠕变期间无Re合金中的γ'相转变成串状,而4.5Re合金中的γ'相仍保持立方体形貌,有/无元素Re合金在中温蠕变期间的变形机制均为<110>超位错剪切γ'相,切入γ'相的超位错可在{111}面滑移,或在{111}面分解形成{112}超肖克莱不全位错+(SISF)的位错组态,抑制其交滑移；其中,4.5％ Re合金中切入Y'相的<110>超位错可由{111}面交滑移至(100)面,形成K-W锁,是使合金具有良好蠕变抗力的重要原因之一.
关键词:
单晶镍基合金
,
元素Re
,
组织结构
,
中温蠕变
,
变形机制
,
K-W锁
舒德龙
,
田素贵
,
吴静
,
张宝帅
,
梁爽
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2015.001144
通过对含4.5％Re/3.0％Ru单晶镍基合金进行高温蠕变性能测试,并采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)对不同蠕变期间的试样进行组织形貌观察,研究了该合金的高温蠕变行为.结果表明,本实验所选用的单晶合金在高温蠕变期间具有良好的蠕变抗力,在1040℃/160MPa的蠕变寿命达到725h.高温蠕变初期,合金中γ'相沿垂直于应力轴方向转变成筏状结构,其稳态蠕变期间的变形机制是位错在基体中滑移和攀移越过筏状γ'相.高温蠕变后期,合金的变形机制是位错在基体中滑移和剪切筏状γ'相.位错的交替滑移使筏形γ'相扭曲,并在γ/γ'两相界面发生裂纹的萌生与扩展直至断裂,是合金在高温蠕变后期的断裂机制.
关键词:
单晶镍基合金
,
Re/Ru
,
高温蠕变性能
,
断裂机制
