金属学报  2006, Vol. 42 Issue (8): 843-849

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预压缩对镍基单晶高温合金DD98持久性能的影响及其作用机理

刘金来;金 涛;孙晓峰;张静华;管恒荣;胡壮麒

中科院金属研究所

Effect of pre-compression on the stress rupture properties of single crystal superalloy：Ⅰmicrostructure and stress rupture properties of pre-compressed samples

中科院金属研究所

刘金来; 金涛; 孙晓峰; 张静华; 管恒荣; 胡壮麒 . 预压缩对镍基单晶高温合金DD98持久性能的影响及其作用机理[J]. 金属学报, 2006, 42(8): 843-849 .

摘要 参考文献 相关文章 Metrics 全文: PDF(4507 KB)   摘要: 研究了单轴预压缩对镍基单晶高温合金DD98的微观组织和持久性能的影响及其原因.在热处理态的基础上, 于真空中1050 ℃下分别实施了180 MPa/6 h和220 MPa/6 h两种预压缩. 观察到预压缩后的试样中形成了与应力轴平行的P型γ'筏. 同时, 在竖直通道内的γ/γ'界面上形成了位错网. 单轴预压缩对持久寿命的影响因测试条件不同而变化, 但预压缩试样的延伸率均得到提高. 在高温低应力持久时, 预压缩形成的P型筏转化为宽度不同的波浪状N型筏, 导致位错越过γ'方式有所差异. 在低温高应力时, P型筏仅表现出微弱的向N型筏转化的趋势. 此时, 两种预压态试样中均形成位错缠结. 在中等温度及应力时, 两种预压态中的P型筏则转化为较混乱的N型筏, 其位错特征是不规则位错网. 关键词 ： 镍基单晶高温合金,  预压缩,  持久,  形筏     Abstract：The effect of uniaxial pre-compression on the microstructure and stress rupture properties of an second generation single crystal superalloy without Re is studied. The pre-compression is performed in vacuum at 1050℃ by 180MPa/6h and 220MPa/6h respectively. It is shown that P type γ’ paralleling to stress is formed during pre-compression, which is more regular in the 220MPa compressed sample. Moreover, dislocation networks are deposited on γ/γ’ interface in vertical channels, while a few dislocations have cut into γ’ particles in 220MPa compressed sample. The effect on stress rupture lifetime vary with the test conditions, but pre-compression increased the elongations under all test conditions. Key words： 收稿日期: 2005-11-21      ZTFLH:  TG146.1   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 刘金来 金涛 孙晓峰 张静华 管恒荣 胡壮麒 44.8K 链接本文: https://www.ams.org.cn/CN/Y2006/V42/I8/843 [1]Pollock T M,Argon A S.Acta Metall Mater,1992;40:1 [2]Srinivasan R,Eggeler G F,Mills M J.Acta Mater,2000;48:4867 [3]Fredholm A,Strudel J L.In:Gell M,Kortvich C S,Bricknell R H,Kent W B,Radavich J F,eds.,Superalloys 1984,Warrendale,PA:AIME,1984:211 [4]Pollock T M,Argon A S.Acta Metall Mater,1994;42:1859 [5]Peng Z F,Feller-Kniepmeier M.Acta Metall Sin,1995;31:371 (彭志方,Feller-Kniepmeier M.金属学报,1995;31:371) [6]Matan N,Cox D C,Rae C M F,Reed R C.Acta Mater,1999;47:2031 [7]Mughrabi H,Ott M,Tetzlaff U.Mater Sci Eng,1997;A234:434 [8]Tetzlaff U,Mughrabi H.In:Pollock T M,Kissinger R D,Bowman R R,Green K A,McLean M,Olson S L,Schirra J J,eds.,Superalloys 2000,Warrendale,PA:TMS,2000:273 [9]Nathal M,MacKay R,Miner R.Trans Metall,1989;20A:133 [10]Pearson D,Lemkey F,Kear B.In:Tien J K,Wlodek S T,MorrowⅢH,eds.,Superalloys 1980,Warrendale,PA:AIME,1980:513 [11]Schneider W,Hammer J,Mughrabi H.In:Antolovich S D,Stusrud R W,Mackay R A,Anton D L,Khan T,Kissinger R D,Klarstrom D L,eds.,Superalloys 1992,Warrendale,PA:TMS,1992:589 [12]Mughrabi H,Schneider W,Sass V,Lang C.In:Oikawa H,Maruyama K,Takeuchi S,Yamaguchi M,eds.,Proc 10th Int Conf Strength of Metals and Alloys,ICSMA 10,Sendai,Japan:Japan Institute of Metals,1994:705 [13]Veron M,Brechet Y,Louchet F.In:Kissinger R D,Nathal M V,Deye D J,Pollock T M,Anton D L,woodford D A,Cetel A D,eds.,Superalloys 1996,Warrendale,PA:TMS,1996:181 [14]Zhang J X,Wang J C,Harada H,Koizumi Y.Acta Mater,2005;53:4623 [15]Sherry A H,Pilkington R.Mater Sci Eng,1993;A172:51 [16]Liu J L,Jin T,Zhang J H,Hu Z Q.Acta Metall Sin,2001;37:1233(刘金来，金涛，张静华，胡壮麒．金属学报，2001；37：1233) [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] 梁凯, 姚志浩, 谢锡善, 姚凯俊, 董建新. 新型耐热合金SP2215组织与性能的关联性[J]. 金属学报, 2023, 59(6): 797-811. [3] 张子轩, 于金江, 刘金来. 镍基单晶高温合金DD432的持久性能各向异性[J]. 金属学报, 2023, 59(12): 1559-1567. [4] 陈扬, 毛萍莉, 刘正, 王志, 曹耕晟. 高速冲击载荷下预压缩AZ31镁合金的退孪生行为与动态力学性能[J]. 金属学报, 2022, 58(5): 660-672. [5] 徐静辉, 李龙飞, 刘心刚, 李辉, 冯强. 热力耦合对一种第四代镍基单晶高温合金1100℃蠕变组织演变的影响[J]. 金属学报, 2021, 57(2): 205-214. [6] 和思亮, 赵云松, 鲁凡, 张剑, 李龙飞, 冯强. 热等静压对铸态及固溶态第二代镍基单晶高温合金显微缺陷及持久性能的影响[J]. 金属学报, 2020, 56(9): 1195-1205. [7] 郭小童, 郑为为, 李龙飞, 冯强. 冷却速率导致的薄壁效应对K465合金显微组织和持久性能的影响[J]. 金属学报, 2020, 56(12): 1654-1666. [8] 胡斌,李树索,裴延玲,宫声凯,徐惠彬. <111>取向小角偏离对一种镍基单晶高温合金蠕变性能的影响[J]. 金属学报, 2019, 55(9): 1204-1210. [9] 马晋遥,王晋,赵云松,张剑,张跃飞,李吉学,张泽. 一种第二代镍基单晶高温合金1150 ℃原位拉伸断裂机制研究[J]. 金属学报, 2019, 55(8): 987-996. [10] 唐文书,肖俊峰,李永君,张炯,高斯峰,南晴. 再热恢复处理对蠕变损伤定向凝固高温合金γ′相的影响[J]. 金属学报, 2019, 55(5): 601-610. [11] 张宇, 王清, 董红刚, 董闯, 张洪宇, 孙晓峰. 基于团簇模型设计的镍基单晶高温合金(Ni, Co)-Al-(Ta, Ti)-(Cr, Mo, W)及其在900 ℃下1000 h的长期时效行为[J]. 金属学报, 2018, 54(4): 591-602. [12] 郭静, 李金国, 刘纪德, 黄举, 孟祥斌, 孙晓峰. 低偏析异质籽晶制备单晶高温合金的籽晶熔合区形成机制研究[J]. 金属学报, 2018, 54(3): 419-427. [13] 胡国栋, 王培, 李殿中, 李依依. 新型25Cr-20Ni奥氏体耐热不锈钢750 ℃持久实验过程中析出相演变[J]. 金属学报, 2018, 54(11): 1705-1714. [14] 王博,张军,潘雪娇,黄太文,刘林,傅恒志. W对第三代镍基单晶高温合金组织稳定性的影响[J]. 金属学报, 2017, 53(3): 298-306. [15] 濮晟,谢光,王莉,潘智毅,楼琅洪. Re和W对铸态镍基单晶高温合金再结晶的影响*[J]. 金属学报, 2016, 52(5): 538-548. Viewed Full text Abstract Cited   Shared      Discussed