金属学报  2008, Vol. 44 Issue (5): 540-546

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一种新型变形高温合金的组织与性能分析

刘建强;曾燕屏;谢锡善;王苗苗

北京科技大学

RESEARCH ON MICROSTRUCTURE AND MECHANICAL PROPERTIES OF A NEW WROUGHT SUPERALLOY

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北京科技大学

刘建强; 曾燕屏; 谢锡善; 王苗苗 . 一种新型变形高温合金的组织与性能分析[J]. 金属学报, 2008, 44(5): 540-546 .
, , , . RESEARCH ON MICROSTRUCTURE AND MECHANICAL PROPERTIES OF A NEW WROUGHT SUPERALLOY[J]. Acta Metall Sin, 2008, 44(5): 540-546 .

摘要 参考文献 相关文章 Metrics 全文: PDF(2910 KB)   摘要: 采用热力学相计算、光学显微镜、扫描电镜、透射电镜及化学相分析等手段研究了一种新 型变形高温合金标准热处理状态的基本组织, 并通过与Waspaloy合金组织的对比, 揭示了这种 合金既具有较高的高温蠕变强度, 又具有良好的加工性能的内在原因. 结果表明, 标准热处理状 态的实验合金由大小不均匀的等轴晶组成, 平均晶粒尺寸约为80 μm. 合金中除基体γ外, 晶界和 晶内还分布着颗粒状的Cr23C3和少量(Ti, Mo)C相; γ'强化相弥散分布于基体中, 其平均尺寸约 为25 nm, 质量分数为16.9　%. 适当增大固溶强化元素Mo的含量, 减少γ'形成元素Al或Ti的含量, 可得到既具有较高蠕变强度又具有良好加工性能的镍基变形高温合金. 关键词 ： 热力学相计算,  显微组织,  力学性能     Abstract：The microstructure of a new wrought superalloy under standard heat treatment condition was studied by means of thermodynamic calculation, optical microscope, scanning electron microscopy, transmission electron microscopy and chemical phase analysis. The main mechanical properties were given for comprehensively understanding the tested alloy. The results indicate that the tested alloy under standard heat treatment condition is composed of equiaxed grains with different sizes. The spheric γ′(Ni3（Al，Ti）) is the main strengthening phase of the alloy and distribute dispersedly in the matrix whose size is very small.Cr23C6 and a few （Ti，Mo）C mainly precipitate on the grain boundaries and some of them precipitate in intracrystalline. Besides, There are very few M6C in the tested alloy. The tested alloy under standard heat treatment condition not only has higher strength but has better plasticity and ductility, has higher creep strength than that of Waspaloy alloy. Key words： thermodynamic calculation    microstructure    mechanical properties 收稿日期: 2007-07-03      ZTFLH:  TG132.3   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 刘建强 曾燕屏 谢锡善 王苗苗 44.8K 链接本文: https://www.ams.org.cn/CN/      或      https://www.ams.org.cn/CN/Y2008/V44/I5/540 [1]Hu Z Q,Peng P,Liu T,Jin T,Sun X F,Guan H R.Acta Metall Sin,2002;38:1121 (胡壮麒，彭平，刘铁，金涛，孙晓峰，管恒荣．金属学报，2002；38：1121) [2]Klarstrom D L,Ishwar V R,Rowe M D.Acta Metall Sin (Engl Lett),2005;18:5 [3]Mao J,Chang K-M,Yang W H,Furrer D U,Ray K,Vaze S P.Mater Sci Eng,2002;A332:318 [4]Pike L M.Haynes International Technical Report, No.91204,Kokomo,IN:Haynes International Inc.,2006 [5]Haynes International Inc.,USA.Haynes 282TM Alloy. No.H-3172,Kokomo,IN:Haynes International Inc.,2005 [6]Pike L M.Haynes International Technical Report No.28267,Kokomo,IN:Haynes International Inc.,2007 [7]Sundman B,Jansson B,Anderson J O.CALPHAD,1985; 9:153 [8]Schaifernak B C,Cerjak H H.CALPHAD,2001;25:241 [9]Zhao J C,Ravikumar B,Beltran A M.Metall Mater Trans,2001;32A:1271 [10]Penkalla H J,Wosik J,Czyrska-Filemonowicz A.Mater Chem Phys,2003;81:417 [11]Ma W Y,Han Y F,Li S S,Zheng Y R,Gong S K.Acta Metall Sin,2006;42:1191 (马文有，韩雅芳，李树索，郑运荣，宫声凯．金属学报，2006；42：1191) [12]Rowe M D.Weld J,2006;85(2):31 [1] 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. [2] 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. [3] 张雷雷, 陈晶阳, 汤鑫, 肖程波, 张明军, 杨卿. K439B铸造高温合金800℃长期时效组织与性能演变[J]. 金属学报, 2023, 59(9): 1253-1264. [4] 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. [5] 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. [6] 陈礼清, 李兴, 赵阳, 王帅, 冯阳. 结构功能一体化高锰减振钢研究发展概况[J]. 金属学报, 2023, 59(8): 1015-1026. [7] 丁桦, 张宇, 蔡明晖, 唐正友. 奥氏体基Fe-Mn-Al-C轻质钢的研究进展[J]. 金属学报, 2023, 59(8): 1027-1041. [8] 李景仁, 谢东升, 张栋栋, 谢红波, 潘虎成, 任玉平, 秦高梧. 新型低合金化高强Mg-0.2Ce-0.2Ca合金挤压过程中的组织演变机理[J]. 金属学报, 2023, 59(8): 1087-1096. [9] 孙蓉蓉, 姚美意, 王皓瑜, 张文怀, 胡丽娟, 仇云龙, 林晓冬, 谢耀平, 杨健, 董建新, 成国光. Fe22Cr5Al3Mo-xY合金在模拟LOCA下的高温蒸汽氧化行为[J]. 金属学报, 2023, 59(7): 915-925. [10] 袁江淮, 王振玉, 马冠水, 周广学, 程晓英, 汪爱英. Cr2AlC涂层相结构演变对力学性能的影响[J]. 金属学报, 2023, 59(7): 961-968. [11] 吴东江, 刘德华, 张子傲, 张逸伦, 牛方勇, 马广义. 电弧增材制造2024铝合金的微观组织与力学性能[J]. 金属学报, 2023, 59(6): 767-776. [12] 张东阳, 张钧, 李述军, 任德春, 马英杰, 杨锐. 热处理对选区激光熔化Ti55531合金多孔材料力学性能的影响[J]. 金属学报, 2023, 59(5): 647-656. [13] 侯娟, 代斌斌, 闵师领, 刘慧, 蒋梦蕾, 杨帆. 尺寸设计对选区激光熔化304L不锈钢显微组织与性能的影响[J]. 金属学报, 2023, 59(5): 623-635. [14] 刘满平, 薛周磊, 彭振, 陈昱林, 丁立鹏, 贾志宏. 后时效对超细晶6061铝合金微观结构与力学性能的影响[J]. 金属学报, 2023, 59(5): 657-667. [15] 李殿中, 王培. 金属材料的组织定制[J]. 金属学报, 2023, 59(4): 447-456. Viewed Full text Abstract Cited   Shared      Discussed