直接时效工艺对INCONEL 718合金组织的影响

采用XRD定量相分析法及SEM技术 ,研究了不同时效温度下Inconel718合金中析出相含量的变化和组织结构特点。确定了最佳时效工艺为 72 0℃× 8h 6 2 0℃× 8h。     

EFFECT OF COLD ROLLING ON THE KINETICS OF δ PHASE PRECIPITATION IN INCONEL 718

采用Ｘ射线衍射测定了冷轧Ｉｎｃｏｎｅｌ７１８合金在不同加热条件下的δ相含量,了冷轧变形对δ相析出动力学影响。结果表明,δ相析出的质量民时间的关系符合Ａｖｒａｍｉ方程,在加热温度为９６０℃时,冷轧变形量对时间指数和δ相析出速率的影响不大;低于９１０℃,随冷轧变形量的增加和加热温度的提高,ｎ值减小而α值增加,δ相的析出速率与加热温度的关系符合Ａｒｒｈｅｎｉｕｓ方程,随冷轧变形量增加,δ相析出激活能降低     

EFFECT OF Mg AND δ-PHASE ON MECHANICAL PROPERTIES OF ALLOY GH169(INCONEL 718)

研究了微量元素Mg及δ相对GH169(INCONEL718)高温合金力学性能的影响结果表明,Mg含量从30ppm提高到70ppm,合金可以在保持高强度下进一步改善塑性,特别可提高在使用条件下的一些重要力学性能;δ相的数量、形态及分布明显影响合金的缺口周期持久寿命相应的组织观察表明,Mg在一定程度上也影响δ相的?些特性,因此通过控制Mg含量可控制δ相的数量,形态及分布特征,从而进一步提高GH169合金的力学性能     

FGH95合金长期时效过程中二次γ'相的“反粗化”分裂行为

利用场发射扫描电镜研究了FGH95粉末冶金高温合金在750℃/5000 h时效过程中二次γ'相的尺寸、分布和形貌变化,为其在新型航空发动机中的应用提供理论依据.结果表明,随着时效时间增加,二次γ'相形态不稳定,其尺寸变化不符合体扩散控制的LSW规律.二次γ'相在0～500 h发生“反粗化”的分裂,由碟状分裂为块状.在500～1000 h阶段分裂的细小γ'相发生粗化,在1000 h粗化到一定程度后又开始分裂,2000 h后随着时效时间延长又逐渐粗化,椭球状二次γ'相逐渐增多.研究证明,γ'相粒子之间的弹性交互作用是导致其形态变化的主要原因,它属于降低界面能与弹性交互作用能总量的形貌转变机制.     

FGH95合金长期时效过程中二次γ′相的“反粗化”分裂行为

利用场发射扫描电镜研究了FGH95粉末冶金高温合金在750℃/5000h时效过程中二次γ′相的尺寸、分布和形貌变化,为其在新型航空发动机中的应用提供理论依据。结果表明,随着时效时间增加,二次γ′相形态不稳定,其尺寸变化不符合体扩散控制的LSW规律。二次γ′相在0~500h发生"反粗化"的分裂,由碟状分裂为块状。在500~1000h阶段分裂的细小γ′相发生粗化,在1000h粗化到一定程度后又开始分裂,2000h后随着时效时间延长又逐渐粗化,椭球状二次γ′相逐渐增多。研究证明,γ′相粒子之间的弹性交互作用是导致其形态变化的主要原因,它属于降低界面能与弹性交互作用能总量的形貌转变机制。     

激光增材制造DD98M高温合金组织及稳定性研究

采用激光增材制造技术制备了DD98M镍基高温合金管状试样,研究了其沉积态、固溶时效态和长期时效态微观组织变化,对比分析了沉积态和固溶时效态试样中γ'相尺寸分布及在1000℃长期时效时γ'相的演化规律。结果表明:沉积态组织主要由外延生长的微细柱晶组成,枝晶间无γ-γ'共晶组织析出,试样中γ'相体积分数约为70%。合金中元素微偏析造成了枝晶干和枝晶间γ'相尺寸差异,其中枝晶干处为210 nm,枝晶间为560 nm。经固溶时效处理后,γ'相(约370 nm)均匀分布在γ基体上,其尺寸分布符合LSW模型。经1000℃长期时效500 h后,合金组织中无TCP相(拓扑密排相)生成,γ'相仍保持立方形貌,其尺寸几乎保持不变。固溶时效处理后,合金显微硬度从沉积态时的4420 MPa增加至4870 MPa,长期时效能降低合金硬度,降幅约5.9%。     

MICROSCOPIC PHASE-FIELD SIMULATION COUPLED WITH ELASTIC STRAIN ENERGY FOR γ′(Ni3Al) PRICIPITATION IN Ni-Al ALLOY

基于微观相场动力学模型和微观弹性能理论,对Ni-Al合金中沉淀相Ni3Al(γ′)形貌演化、早期沉淀机制和后期粗化过程进行了原子层面的计算机模拟.结果表明:沉淀过程中γ′相形貌由早期随机分布的圆形或不规则状逐渐向方形转变,其排列的取向性也越来越明显,最后形成周边圆滑的长方块状颗粒,沿[10]和[01]弹性"软"方向规则排列.弹性应变能作用下的粗化过程遵循优先选择的原则,位于弹性"软"方向上的颗粒不断长大和粗化,位于弹性"软"方向外的颗粒逐渐消失,沉淀后期在基体中形成高度择优取向的微观组织.低浓度Ni-Al合金中γ′相的早期沉淀机制为非经典形核长大机制,其演化序列为:过饱和固溶体→非化学计量比有序相→化学计量比平衡γ′相→长大.     

变形高温合金 INCONEL 718疲劳性能的研究进展

INCONEL 718是目前应用范围最广、用量最大的高温合金,从高周疲劳特性的研究、元素B和P对低周疲劳特性的影响、显微组织对718合金疲劳性能的影响三方面综述了目前国内外对变形高温合金INCONEL 718疲劳性能的研究情况.     

THE SEGREGATION OF SULFUR AND PHOSPHORVS IN NICKEL-BASE ALLOY 718

1.IntroductionSurfaceandinterfacialsegregationiscurrentlyaveryactiveareaofresearch.Thisphenomenonhasbeenstudiedextensivelyinbinaryandternaryalloysll--31.Commercialsteelsandsuperalloysarecomplexsystemswithmanyelementalspecies.Whileimpuritysegregationhasbeenwidelystudiedinsteels,comparativelylittleisknownaboutthesuperalloys.Cleansuperalloyproductionisvanguardofthesuperalloyindustryandcleanlinesshasbeenbasicallyconsidetedintwocategories:inclusionsanddetrimentalelementsco.t.oll4].Sulfurandphospho…     

硫对Inconel718高温合金组织性能的影响

对不同硫含量的４炉Ｉｎｃｏｎｅｌ７１８合金进行力学性能测试及显微组织分析结果表明，硫具有严重的危害作用，表现在试样最终热处理后的６５０℃持久寿命和塑性的恶化和６５０℃高温拉伸塑性的降低。     

CREEP CRACK GROWTH BEHAVIOR OF ALLOY 718 DURING HIGH TEMPERATURE EXPOSURE

Alloy 718 is a precipitation strengthened nickel-hased superalloy based on the precipitation of γ’’-Ni3Vb(DO22 structure) and γ‘-Ni3(Al, Ti) (Ll2 structure) phases. Creep crack growth rate (CCGR) was investigated after high temperature exposure at 593, 650 and 677℃ for 2000h in Alloy 718. In addition to the coalescence of γ‘/γ‘‘ and the amount increasing of 6 phase, the existence of a bcc chromium enriched α-Cr phase was observed by SEM, and the weight fraction of α-Cr and other phases were determined by chemical phase analysis methods. The CCGR behavior and regulation have been analyzed by means of strength and structure analysis approaches. The experimental results show higher the exposure temperature and longer the exposure time, lower the CCGR. This is probably attributed to the interaction of material softening and brittling due to complex structure changes during high temperature exposure. Therefore,despite α-Cr phase formation and amount enhancement were run in this test range. It seems to us a small amount of α-Cr will be not harmful for creep crack propagation resistance, which is critical for disk application in aircraft and land-based gas turbine.     

CONSTITUTIVE RELATIONSHIP OF SUPERALLOY IN718

ＣＯＮＳＴＩＴＵＴＩＶＥＲＥＬＡＴＩＯＮＳＨＩＰＯＦＳＵＰＥＲＡＬＬＯＹＩＮ７１８Ｊ．Ｍ．Ｚｈａｎｇ;Ｌ．Ｚ．Ｍａ;Ｊ．Ｙ．Ｚｈｕａｎｇ;Ｑ．Ｄｅｎｇ;Ｊ．ＨＤｕａｎｄＺ．ＹＺｈｏｎｇ（ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＳｕｐｅｒａｌｌｏｙｓ,ＣｅｎｔｒａｌＩ...     

镍基合金Inconel 718与抗硫油套管钢在模拟气田地层水中的电偶腐蚀

采用电化学方法研究了在模拟罗家寨气田地层水中镍基合金Inconel718和抗硫管材VM80 SS之间的电偶腐蚀特征和电偶效应.结果表明,Inconel 718和VM80 SS的自腐蚀电位分别为-260 mV和-770 mV,当阴阳极面积比S=0.25,1,4,8时,电偶电位Eg处于-760 mV～-700 mV之间,随S增大,Eg正移,Ig/Aa的初始值、稳态值和平均值均增大;而Ig/Ac的初始值降低,稳态值变化不大.根据混合电位理论计算的VM80SS的电偶腐蚀效应γ随S增大而增大,γ=1.14～4.82.     

INFLUENCE OF ASSOCIATED AND SEPARATE PRECIPITATION OF γ″ AND γ′ ON STRUCTURE STABILITY IN INCONEL718 AND MODIFIED ALLOYS

The precipitation behavior in Inconel 718 and modified alloys has been studied by means ofTEM.The structure of associated precipitation and compact morphology of γ″+γ′ were ob-tained by modifying the contents of Al,Ti and Nb.Experimental results show that the com-pact morphology of γ″+γ′ has the best structure stability at higher temperatures.Instead ofthe transformation γ″→δ in alloy 718 the dissolution of strengthening phases in modified alloyleads material degradation.     

Inconel 718合金方坯粗轧加热过程晶粒长大模型

以Inconel 718合金锻坯为研究对象,在1173—1423 K的温度范围内,研究了加热温度和时间对Inconel 718合金锻坯晶粒尺寸变化的影响,推导并验证了具有普适意义的适合Inconel 718合金锻坯粗轧加热过程的晶粒长大模型.研究结果表明:随加热时间的延长,在1173 K加热时,晶粒尺寸变化不显著;1173—1323 K加热时,晶粒尺寸呈线性长大;高于1323 K加热时,晶粒尺寸呈抛物线性长大.所建立的Inconel 718合金的晶粒长大模型适用于等温条件和非等温条件下晶粒尺寸演变的计算.     

IN718合金蠕变的补偿效应

研究了Ｐ,Ｓ和Ｂ含量不同的ＩＮ７１８合金的蠕变性能。结果表明,普通多晶体的蠕变存在补偿效应。一无素通过影响表现蠕变激活能Ｑ和指九前因子ε０,从而影响稳态蠕变速弯ε＝ε０ｅ－Ｑ／ＲＴ,各度验合金的Ｑ与ε０遵守补偿定律Ｑ＝ＲＴｃｌｎε０＋Ｑ０,式中常数Ｑ０＝６８．１２ｋｊ／ｍｏｌ,补偿温度Ｔｃ≈８１０℃,Ｔｃ可能近皇ＩＮ７１８合金δ相快速形成的临界温度。     

磷在变形IN718合金中的作用

研究了磷在变形ＩＮ７１８合金中的作用,结果表明,磷显著改善了该合金的持久性能,明显延缓蠕变进程,添加０．０２％磷可使表观蠕变激活能由６７８．６ｋＪ／ｍｏｌ提高到７４６．１Ｋｊ／ｍｏｌ,晶界扩散激活能由２７６．１ｋＪ／ｍｏｌ提高至３４９．８ｋＪ／ｍｏｌ,磷的作用起因于降低晶界能而偏聚于晶界,从而抑制晶界扩散,降低晶界结合力。