葛丙明刘林张胜霞张军李亚峰傅恒志
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2011.00355
应用液态金属冷却(LMC)和高速凝固(HRS)定向凝固技术, 对DZ125高温合金叶片状铸件在不同抽拉速率下的组织演变规律进行了研究,并对比研究了LMC和HRS法所得铸件的微观组织. 结果表明, 同一定向凝固方法下, 随抽拉速率的提高, 铸件枝晶组织及γ'析出相得到细化; 应用LMC技术所制备铸件的枝晶组织和γ'析出相较相同抽拉速率HRS方法时更为细小; 相同工艺参数下LMC和HRS方法所制备铸件一次枝晶间距的差异随铸件壁厚及抽拉速率的增大而更显著. 通过对固/液界面前沿温度梯度进行估算发现, LMC方法可获得更高的温度梯度, 且其温度梯度受抽拉速率变化影响较HRS更小. 除70 μm/s抽拉速率外, LMC法所得γ+γ'共晶组织的含量均显著少于HRS方法; 70 μm/s抽拉速率时, LMC法产生的偏析较严重, 而其余凝固条件下偏析程度较相同工艺参数下HRS轻. 110 μm/s抽拉速率时, HRS方法较LMC方法制备铸件中MC型碳化物尺寸更大.
关键词:
镍基高温合金
,
directional solidification
,
withdrawal rate
,
thermal gradient
,
liquid metal cooling
,
high rate solidification
Chengbao Liu Jian Shen Jian Zhang Langhong Lou
材料科学技术（英文）
A nickel base single crystal (SC) superalloy was directionally solidified using liquid metal cooling (LMC) process at various withdrawal rates. The microstructure was refined as increasing the withdrawal rate from 3 to 12 mm/min. However, higher withdrawal rate of 15 mm/min induced the formation of stray grains. Size and volume fraction of the eutectics were found to decrease with the increasing in withdrawal rate. After solution heat treatment at 1250°C, un-dissolved eutectic was observed in specimens. High temperature creep rupture life was observed to be very sensitive to the fraction of these remaining eutectics. Creep rupture tests at 1000°C/235 MPa showed that refined microstructure and low fraction of the remaining eutectic lead to significant improvement of the rupture life.
关键词:
Eutectic
,
single crystal superalloy
,
liquid-metal-cooling
,
withdrawal rate
肖旋
,
高慈
,
秦学智
,
郭永安
,
郭建亭
,
周兰章
中国有色金属学报
研究抽拉速率对DZ483合金微观组织及力学性能的影响。结果表明：随着抽拉速率的提高，合金的一、二次枝晶间距逐渐减小，γ′相尺寸减小，但γ′相的数量增多；共晶组织及枝晶间碳化物的数量增多。碳化物形貌由块状转变成长条状，类型不随抽拉速率的提高而改变。随着抽拉速率的升高，除Cr元素偏析系数在1左右波动外，其余元素的偏析程度都增加，其中W、Mo元素偏析程度明显加重；DZ483合金的持久性能随抽拉速率的提高先升高后降低。不同抽拉速率下，合金断口均呈现出韧性断裂和脆性断裂混合特征，γ′相为合金的主要强化相。随着抽拉速率的提高，一方面，合金中γ′相的数量逐渐增多，尺寸逐渐减小，提高了合金的持久性能；另一方面，由于元素偏析程度加重、碳化物和共晶数量增多及γ′相筏形化规则程度的下降，降低了合金的持久性能。
关键词:
DZ483高温合金
,
定向凝固
,
抽拉速率
,
微观组织
,
持久性能
李再久
,
金青林
,
杨天武
,
周荣
,
蒋业华
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2013.00606
通过对金属-氢共晶定向凝固过程的热力学分析,建立了一个用来描述Gasar工艺中工艺参数对气孔直径及气孔间距影响的理论模型,并用该模型与相关实验数据进行比较.结果表明,理论计算结果与实验结果吻合较好.Gasar多孔Cu试样的气孔直径及气孔间距l随下拉速率v的增加而不断降低;l和v的关系为:vP=B(B是与熔体温度和H2压力有关的常数).低下拉速率下,气孔结构与模型假设理想结构的偏离,以及固/液界面附近的熔体对流,是造成理论计算值与实验值存在一定偏差的主要原因.
关键词:
多孔金属
,
金属-氢共晶
,
气孔间距
,
下拉速率
李传涛
,
玄伟东
,
刘欢
,
兰亮
,
李传军
,
任忠鸣
上海金属
采用液态金属冷却法(LMC)实现定向凝固,运用ProCAST有限元软件包计算了DD483高温合金的定向凝固过程.在试验验证获得合理模拟参数的基础上,模拟抽拉速度和平台尺寸对高温合金变截面试样定向凝固过程温度场的影响,并采用ProCAST中的元胞自动机(CA)与有限元(FE)耦合模块计算相应条件下的微观组织,探究拉速和平台尺寸对高温合金变截面试样平台区域杂晶形成的影响.结果表明,冷却曲线模拟结果与试验结果吻合良好;拉速越大,杂晶形成倾向越大;同样,平台尺寸越大,杂晶形成倾向也越大;试样平台尺寸越大,获得单晶的临界拉速越小.
关键词:
液态金属冷却法
,
ProCAST
,
高温合金
,
抽拉速度
,
平台尺寸
,
杂晶
周雪峰
,
陈光
,
冯亚亚
,
祁志祥
,
李沛
,
成家林
稀有金属材料与工程
研究了抽拉速率对一种镍基单晶高温合金组织和成分偏析的影响.结果表明:随着抽拉速率的提高,一次枝晶间距与二次枝晶间距缩小,y相尺寸减小;y/y共晶随着抽拉速率的提高,尺寸变小,但体积分数增加:同时,随着抽拉速率的提高,单晶成分偏析增加.
关键词:
镍基单晶高温合金
,
抽拉速率
,
凝固组织
,
成分偏析
