金属学报  1990, Vol. 26 Issue (5): 44-49

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不同晶界形态高温合金在含硫环境中的蠕变和断裂特性

张源虎;项毅;孙坚;胡赓祥;李铁藩

上海交通大学;上海交通大学;上海交通大学;上海交通大学;中国科学院金属腐蚀与防护研究所

CREEP AND FRACTURE FEATURE OF SUPERALLOYS WITH DIFFERENT BOUNDARY MICROSTRUCTURES IN SULPHUR CONTAMINATED ENVIRONMENT

ZHANG Yuanhu;XIANG Yi;SUN Jian;HU Gengxiang;LI Tiefan Shanghai Jiaotong University Institute of Metallic Corrosion and protection Academia Sinica; Shenyang

张源虎;项毅;孙坚;胡赓祥;李铁藩. 不同晶界形态高温合金在含硫环境中的蠕变和断裂特性[J]. 金属学报, 1990, 26(5): 44-49.
, , , , . CREEP AND FRACTURE FEATURE OF SUPERALLOYS WITH DIFFERENT BOUNDARY MICROSTRUCTURES IN SULPHUR CONTAMINATED ENVIRONMENT[J]. Acta Metall Sin, 1990, 26(5): 44-49.

摘要 参考文献 相关文章 Metrics 全文: PDF(1496 KB)   摘要: 本文应用扫描电镜、剖面分析及EDAX能谱分析,研究了具有平直晶界和曲折晶界两种不同组织的GH302合金,及Rene 80合金在空气、含硫环境中的高温蠕变及断裂行为。试验结果表明,具有曲折晶界的GH302合金试样,虽然在空气环境中蠕变和持久性能明显地高于通常平直晶界试样,但在10％SO_2-空气环境中,二者的性能皆剧烈下降;定向凝固Rene80合金不仅在空气环境中性能显著优于普通铸造的合金,在含硫环境中仍保持原先水平。在含硫环境中蠕变与腐蚀的交互作用下,蠕变裂纹的扩展是以硫化-氧化腐蚀在应力促进下沿晶侵入并形成低熔点共晶,导致早期破坏。 关键词 ： 高温合金,  晶界,  硫化,  氧化,  蠕变裂纹     Abstract：Studies by SEM and EDAX were carried out on the high temperaturecreep and fracture behaviour undergone tests in air or in SO_2 contaminated enviro-nment for both Fe-base wrought superalloy GH302 and Ni-base superalloy Rene 80,with two different microstructures: i. e., flat and zig-zag grain boundary or equi-exed and Columnar grain boundary respectively. Although the creep rupture strenqthof the superalloy GH302 of zig-zag GB was remarkably superior to that of flat GBin air, the properties of both dropped suddenly in 10% SO_2 contaminated air. Thecreep rupture properties of the directional solidification superalloy Rene 80 weremuch better than that of the conventionally casted alloy in air, and also remainedthe former ones in SO_2 contaminated air. Owing to the interaction between creepand sulphidation, the damage mechanism seems to be that the creep cracking ispropagated intergranularly by suffering sulphidation-oxidation corrosion under stress,and formation of a low melting point NiN_3S_2 eutectic leads to premature failure ofthe alloy. Key words： superalloy    grain boundary    sulphidation    oxidation    creep rupture 收稿日期: 1990-05-18      基金资助:自然科学基金 服务 把本文推荐给朋友 加入引用管理器 E-mail Alert RSS 作者相关文章 张源虎 项毅 孙坚 胡赓祥 李铁藩 44.8K 链接本文: https://www.ams.org.cn/CN/      或      https://www.ams.org.cn/CN/Y1990/V26/I5/44 1 徐志超,叶锐曾,王迪,葛占英,张润岗,俞同丰,李力加.北京钢铁学院学报,1982;Suppl.Ⅱ:78 2 Koul A K, Thamburay R. Metall Trans, 1985; 16A: 17 3 黄颂惠,林栋梁,文矛.航空材料,1987;(5) :8 4 孙传琪,李其娟,林淑熙,吴昌新.航空材料,1987;(7) :1 5 Hu Gengxiang, Zhou Lang, Zhang Yuanhu, Li Ming. Mater Sci Eng, 1988; 102: 237 [1] 赵鹏, 谢光, 段慧超, 张健, 杜奎. 两种高代次镍基单晶高温合金热机械疲劳中的再结晶行为[J]. 金属学报, 2023, 59(9): 1221-1229. [2] 江河, 佴启亮, 徐超, 赵晓, 姚志浩, 董建新. 镍基高温合金疲劳裂纹急速扩展敏感温度及成因[J]. 金属学报, 2023, 59(9): 1190-1200. [3] 卢楠楠, 郭以沫, 杨树林, 梁静静, 周亦胄, 孙晓峰, 李金国. 激光增材修复单晶高温合金的热裂纹形成机制[J]. 金属学报, 2023, 59(9): 1243-1252. [4] 毕中南, 秦海龙, 刘沛, 史松宜, 谢锦丽, 张继. 高温合金锻件残余应力量化表征及控制技术研究进展[J]. 金属学报, 2023, 59(9): 1144-1158. [5] 郑亮, 张强, 李周, 张国庆. 增/降氧过程对高温合金粉末表面特性和合金性能的影响：粉末存储到脱气处理[J]. 金属学报, 2023, 59(9): 1265-1278. [6] 白佳铭, 刘建涛, 贾建, 张义文. 高W高Ta型粉末高温合金的蠕变性能及溶质原子偏聚[J]. 金属学报, 2023, 59(9): 1230-1242. [7] 马德新, 赵运兴, 徐维台, 王富. 重力对高温合金定向凝固组织的影响[J]. 金属学报, 2023, 59(9): 1279-1290. [8] 陈佳, 郭敏, 杨敏, 刘林, 张军. 新型钴基高温合金中W元素对蠕变组织和性能的影响[J]. 金属学报, 2023, 59(9): 1209-1220. [9] 宫声凯, 刘原, 耿粒伦, 茹毅, 赵文月, 裴延玲, 李树索. 涂层/高温合金界面行为及调控研究进展[J]. 金属学报, 2023, 59(9): 1097-1108. [10] 冯强, 路松, 李文道, 张晓瑞, 李龙飞, 邹敏, 庄晓黎. γ' 相强化钴基高温合金成分设计与蠕变机理研究进展[J]. 金属学报, 2023, 59(9): 1125-1143. [11] 张健, 王莉, 谢光, 王栋, 申健, 卢玉章, 黄亚奇, 李亚微. 镍基单晶高温合金的研发进展[J]. 金属学报, 2023, 59(9): 1109-1124. [12] 王磊, 刘梦雅, 刘杨, 宋秀, 孟凡强. 镍基高温合金表面冲击强化机制及应用研究进展[J]. 金属学报, 2023, 59(9): 1173-1189. [13] 李嘉荣, 董建民, 韩梅, 刘世忠. 吹砂对DD6单晶高温合金表面完整性和高周疲劳强度的影响[J]. 金属学报, 2023, 59(9): 1201-1208. [14] 刘兴军, 魏振帮, 卢勇, 韩佳甲, 施荣沛, 王翠萍. 新型钴基与Nb-Si基高温合金扩散动力学研究进展[J]. 金属学报, 2023, 59(8): 969-985. [15] 徐永生, 张卫刚, 徐凌超, 但文蛟. 铁素体晶间变形协调与硬化行为模拟研究[J]. 金属学报, 2023, 59(8): 1042-1050. Viewed Full text Abstract Cited   Shared      Discussed