DD3单晶涡轮叶片合金

DD3合金是我国第一个可供航空发动机应用的镍基单晶高温合金,具有成本低、比重轻、强度高、综合性能好的特点;其力学性能与454及SRR99合金相当,使用温度比DZ_4及DZ_(22)提高20～40℃;适于制作1040℃以下工作的涡轮叶片和1100℃工作的导向叶片。 本文对DD3合金的成分、组织、工艺、性能特点及应用前景作了简要的评述。     

DD3铸造单晶镍基高温合金的拉伸性能

多晶的铸造镍基高温合金,尽管采用了固溶强化、γ′相质点沉淀强化和碳化物晶界强化等途径来提高合金的强度,但在高温下,由于合金的晶界强度低于晶内强度,因此常常在晶界处首先形成裂纹并导致断裂。 定向凝固技术能使晶体按〈001〉方向顺序生长,得到的柱晶组织基本不含横向晶界,因而大幅度地提高了合金的各项纵向力学性能。用定向凝固技术,并通过螺旋选择     

合金成分对含铼镍基单晶合金高温持久及断裂性能的影响

通过研究含铼镍基单晶合金主要合金化元素Ｗ,Ｒｅ,Ｔａ,Ａｌ,ＲＥ等含量变化对其高温（９８０￣１１００℃）持久性能和持久断裂特征的影响,探索优化合金元素配比的基本原理,并分析其对持久断裂行为的影响。结果发现：适当提高Ｒｅ,Ｗ,Ｎｂ、Ｔａ,Ａｌ含量有利于高温持久性能改善,这些元素间存在互相抵消或补偿的效用,必须进行各元素含量匹配才能综合优化。适量添加稀土对改善合金持久蠕变的性能效果独特,从而证明利用其     

DD3单晶高温合金的中温横向持久性能

本文对DD3单晶高温合金的中温横向持久性能的各向异性作了研究。采用横向试样研究取向度对横向持久性能的影响,比较接近用引晶法生产的叶片的真实横向性能。现已发现,结晶取向对DD3单晶合金中温持久性能的影响,不论在纵向或横向都遵循相同的规律。影响横向中温持久性能的主要因素是横向的结晶取向;应力轴平行或垂直于一次枝晶干对DD3合金的中温持久性能的影响比较小。在760℃时,取向对持久性能的影响比850℃下更为显著。应力方向靠近[100]时,DD3合金760℃横向持久强度达σ_(>100)~(760)=80kg/mm~2;而当应力方向靠近[101]时,760℃横向持久强度仍保持σ_(>100)~(760)=54kg/mm~2,为纵向性能的2/3,亦能充分满足发动机设计对叶片横向性能的要求。