金属学报  2007, Vol. 43 Issue (10): 1053-1058

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喷射成形镍基高温合金热变形特性及微观组织变化

康福伟; 孙剑飞; 张国庆; 李 周; 沈 军

哈尔滨工业大学材料科学与工程学院; 哈尔滨 150001

康福伟; 孙剑飞; 张国庆; 李周; 沈军 . 喷射成形镍基高温合金热变形特性及微观组织变化[J]. 金属学报, 2007, 43(10): 1053-1058 .

摘要 参考文献 相关文章 Metrics 全文: PDF(613 KB)   摘要: Gleeble-1500D热力模拟试验机对喷射成形热等静压GH742y高温合金在变形温度1050℃~1140℃，应变速率0.01s-1~10.0s-1，工程应变量50%的条件下进行热压缩实验，利用实验数据建立了合金的热加工图和热激活能图，对变形过程中组织演化进行了研究。结果表明，热等静压并没有使喷射成形合金晶粒尺寸明显长大。真应力-应变曲线中出现了屈服降落现象，这是由于变形过程中位错运动和密度变化造成的；合金热加工图中失稳区在1050℃～1110℃,应变速率为0.01s-1区间，在1110℃~1140℃，高应变速率1.0 s-1~10.0s-1区间功率耗散值出现最大值；激活能图中在1140℃，应变速率1.0~10.0s-1区间出现一平台区。结合试样组织变化情况，在变形温度1110℃~1140℃或应变速率1.0 s-1～10.0s-1，变形量为50％的条件下，可得到完全再结晶组织。因此喷射成形GH742y合金的适合变形条件为1110℃~1140℃，1.0 s-1～10.0s-1，变形程度为50％。 关键词 ： 高温合金,  喷射成形,  热变形,  热加工图     Abstract：The hot compression testing of spray formed plus hot isostatic pressing (HIPing) GH742y superalloy was conducted by Gleeble-1500D thermal mechanical simulator at testing temperatures in the range of 1050℃ to 1140℃, and strain rates in the range of 0.01 s-1~10.0s-1 with engineering strain 50%. The processing map and activation energy map of alloy were established by testing data, and microstructure evolution of deformed samples was also examined. The results show that the grain size of spray formed alloy does not significantly increase after HIPing. Due to the variation of dislocation movement and density in deformation, the yield drop was observed, but without yield drop at low deforming temperature. Processing map and activation energy map obtained at the strain of 0.69 indicate that the instability domain is observed at the temperature of 1050℃～1110℃ and strain rate of 0.01s-1, and the highest efficiency of power dissipation (η) is obtained at the temperature of 1110℃~1140℃ and the strain rate of 1.0 s-1~10.0s-1, and platform region was also observed at the temperature of 1140℃ and the strain rate of 1.0~10.0s-1. So, the optimum conditions for thermomechanical processing correspond to the η maximum region and activation energy platform region. The full dynamic recrystallization (DRX) microstructure occurred at the optimum condition. Key words： 收稿日期: 2006-12-27      ZTFLH:  TG146.23   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 康福伟 孙剑飞 张国庆 李周 沈军 44.8K 链接本文: https://www.ams.org.cn/CN/Y2007/V43/I10/1053 [1]Zhang G Q,Li Z,Tian S F,Yan M G.J Aeronaut Mater, 2006;26(3):258 (张国庆，李周，田世藩，颜明皋．航空材料学报，2006；26(3)：258) [2]Lavernia E J,Grant N J.Mater Sci Eng,1988;98A:381 [3]Kum D W,Frommeyer G,Grant N J.Metall Trans,1987; 18A:1703 [4]Brichnell Rodger H.Metall Trans,1986;17A:583 [5]Grant P S.Prog Mater Sci,1995;39:497 [6]Grant P S,Cantor B,Katgerman L.Acta Metall Mater, 1993;41(11):3097 [7]Singer A R E.Int J Powder Metall Powder Technol,1985; 21(3):219 [8]Lawley A,Apelian D.Powder Met,1994;37(2):123 [9]Li Z,Zhang G Q,Zhang Z H,Liu Z W.J Aeronaut Mater, 2000;20(3):68 (李周，张国庆，张智慧，刘仲武．航空材料学报，2000；20(3)：68) [10]Sun J F,Shen J,Cao F Y,Li Q C.Spec Cast Nonferrous Alloy,2002;4:9 (孙剑飞，沈军，曹福洋，李庆春．特种铸造及有色合金，2002；4：9) [11]Tian S F,Li Z,Zhao X G,Liang Z K,Ren L P,Mi G F, Yan M G.In:Ellerington P ed.,Proc 3rd Int Conf Spray Forming,Cardiff,UK:Osprey Metals Ltd.,1996:65 [12]Sun J F,Shen 3,Cao F Y,Li Q C.Powder Metall Technol, 2002;20(3):151 (孙剑飞，沈军，曹福洋，李庆春．粉末冶金技术，2002；20(3)：151) [13]Li Z,Zhang G Q,Zhang Z H,Tian S F.Acta Metall Sin (Engl Lett),2004;17:205 [14]Fielder H C,Sawyer T F,Kopp R W.J Met,1987;39(8): 28 [15]Dunlavy M A,Shivpuri R,Semiatin S L.Mater Sci Eng, 2003;A395:210 [16]Kang F W,Zhang G Q,Li Z,Sun J F.Chin J Rare Met, 2005;29:609 (康福伟，张国庆，李周，孙剑飞．稀有金属，2005；29：609) [17]Xu W Y,Li Z,Zhang G Q,Yuan H.J Aeronaut Mater, 2006;26(3):52 (徐文勇，李周，张国庆，原华．航空材料学报，2006；26(3)：52) [18]Zhang B J,Zhao G P,Jiao L Y,Xu G H,Qin H Y,Feng D.Acta Metall Sin.2005;41:351 (张北江，赵光普，焦兰英，胥国华，秦鹤勇，冯涤．金属学报，2005；41：351) [19]Srinivasan N,Prassd Y V R K.J Mater Proc Technol, 1995;51:171 [20]Gronostajski Z.J Mater Process Technol,2002; 9(125/126):119 [21]Medeiros S C,Frazier W G,Prasad Y V R K.Metall Mater Trans,2000;31A:2317 [1] 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. 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