M963合金高温蠕变过程中显微组织的演化及断裂机理

研究了M963合金在975℃×225MPa条件下蠕变过程中的组织演化及断裂机理.结果表明M963合金的蠕变曲线呈现出明显的3个阶段且稳态蠕变速率较低;蠕变过程中,γ'相粒子逐渐筏形化,由初始阶段分布在γ基体中的立方状孤立相转变为蠕变后期包围γ相的连续相;在枝晶干上有颗粒状M6C碳化物析出;蠕变变形机制从初始阶段的Orowan绕过γ'相粒子变为蠕变后期的位错切过γ'相粒子.     

新型镍基抗热腐蚀长寿命定向凝固高温合金的显微组织

本文对一种新型镍基抗热腐蚀长寿命定向凝固合金的显微组织进行了研究，对铸态及热处理态各组成相的分布和形态作了分析说明．     

硫氧化环境中高温合金的蠕变—腐蚀交互作用

论述了蠕变—腐蚀交互作用的存在和研究的必要。分别就环境对蠕变变形和蠕变断裂的作用,应力与蠕变对腐蚀的作用的宏观现象及微观机制进行了归纳和评述。     

钴基高温合金GH159的显微组织研究

采用透射电子显微镜研究ＧＨ１５９合金固溶处理后的显微组织，观察到晶内和晶界有Ｍ２３Ｃ６相，有序弥散的球形γ‘相，密排六方交叉网状组织ε相。而洛氏硬度和ε相的间距随着固溶温度和蔼同而增大变工，随着固溶时间的延长而增大。     

喷射成形高温合金FGH4096的组织分析

采用喷射成形技术制备高温合金FGH4096.与母合金相比,喷射态高温合金消除了树枝晶,为均匀的等轴晶,γ'相尺寸均匀细小,分布较均匀,且偏析程度大大降低.对喷射态FGH4096进行了固溶及时效热处理试验,发现固溶处理后的冷却速度是一个较重要的参数,冷速较快时只生成二次γ'相,冷速较慢时,可以析出少量的三次γ'相.时效过程中析出的均匀弥散分布的三次细小γ'相粒子可以显著提高合金的硬度和强度.喷射成形FGH4096热处理后的组织与粉末冶金FGH4096相当,且工艺较为经济简单.     

单晶镍基高温合金的高温蠕变及相关参数

通过测定一种单晶镍基高温合金的高温拉伸蠕变曲线和位错运动的内摩擦应力σ0,建立了综合蠕变方程,计算出不同蠕变阶段的激活能和相关参数.结果表明在蠕变期间,内摩擦应力σ0随外加应力σ的增加而略有提高,但随温度升高而明显下降.在实验温度和应力范围内,在不同蠕变阶段,具有不同的激活能Q,时间指数m和结构常数Bi.因此,合金在不同蠕变阶段具有不同的蠕变机制.蠕变初期,形变机制是位错在基体通道中运动;而大量位错切入筏状γ'相中是蠕变第3阶段的主要特征,在γ'/γ两相界面产生空洞及空洞的聚集和微裂纹扩展是蠕变断裂的直接原因.     

新型铸造合金的组织及其腐蚀行为的研究

本文设计了新型铸造合金的化学成分，采用金相显微镜、X射线衍射、电于探什（EMPA）、透射电镜（TEM）、扫描电镜（SEM）及扫描隧道显微镜（STM）研究了新型铸造合金的组织及其腐蚀行为。试验结果表明，该合金经1200t固溶处理后，可得到单一的奥氏体组织，具有良好的耐蚀性能。通过STM的观测，得到了新型合全的超高分辨三维腐蚀形貌图象。     

高温长期时效对钴高温合金GH605组织与性能的影响

研究了长期时效处理对钴基高温合金ＧＨ６０５组织与性能的影响。结果表明,８１５℃长期时效过程中,随时效时间的延长,析出碳化物（主要是Ｍ６Ｃ）逐渐增多,而且时效５００ｈ后发现有少量针状或棒状Ｌａｖｅｓ相析出。高温塑性,尤其是室温塑性的下降与碳化物过分粗化以及脆性Ｌａｖｅｓ相的析出并增多有关,但这两个因素对于室温拉伸强度及高温持久寿命的影响较小。为了使合金塑性得到恢复,可以采用重新固溶处理的措施。     

新型高强抗热腐蚀定向凝固高温合金DZ409

在高温合金设计理论的指导下,综合考虑重型燃机叶片用耐热腐蚀定向凝固高温合金对持久强度、热腐蚀抗力、长期组织稳定性等多方面的要求,设计出 7 种成分的合金.通过热力学平衡相和电子空位数计算,优选3 种成分合金开展力学性能、抗热腐蚀、组织稳定性等研究,进行试验筛选工作,研制出新型抗腐蚀定向凝固高温合金 DZ409 合金.DZ409 合金具有良好的抗腐蚀性能、组织稳定性以及高的力学性能,可用作重型燃机的叶片材料.     

Evolution of Microstructure and Texture During Hot Compression of a Ni-Fe-Cr Superalloy

Superalloys are being employed in more extreme conditions requiring higher strength, which requires producers to forge products to finer grain sizes with less grain size variability. To assess grain size, crystallographic texture, and substructure as a function of forging conditions, frictionless uniaxial compression testing characteristic of hot working was performed on INCOLOY 945 (Special Metals Corporation, Huntington, WV), which is a newly developed hybrid of alloys 718 and 925, over a range of temperatures and strain rates. The microstructure and texture were investigated comprehensively using light optical microscopy, electron backscatter diffraction (EBSD), electron channeling contrast imaging (ECCI), and transmission electron microscopy (TEM) to provide detailed insight into microstructure evolution mechanisms. Dynamic recrystallization, nucleated by grain/twin boundary bulging with occasional subgrain rotation, was found to be a dominant mechanism for grain refinement in INCOLOY 945. At higher strain rates, static recrystallization occurred by grain boundary migration. During deformation, duplex slip along {111} planes occurred until a stable 〈110〉 fiber compression texture was established. Recrystallization textures were mostly random but shifted toward the compression texture with subsequent deformation. An exception occurred at 1423 K (1150 °C) and 0.001 seconds⁻¹, the condition with the largest fraction of recrystallized grains, where a 〈100〉 fiber texture developed, which may be indicative of preferential growth of specific grain orientations.     

GH625合金管材热挤压成形工艺及组织演变的研究

利用卧式挤压机对GH625合金进行了管材热挤压试验,研究了挤压温度和挤压比对GH625合金管材挤压过程中的力能参数及挤压后管材不同部位的显微组织的影响.结果表明,随着挤压温度的降低和挤压比的升高,最大挤压力逐渐升高.管坯在固定挤压速度40 mm·s-1,预热温度为1150～1200℃和挤压比为3.46～4.10的条件下,可成功挤压出3种规格的GH625合金管材;挤压后的管材由于在挤压过程中发生了动态再结晶组织明显细化,管坯横向组织为等轴的动态再结晶晶粒和原始晶粒组成,纵向组织则由等轴的动态再结晶晶粒及被拉长的原始晶粒组成,呈条带状组织;挤压后管材的外壁、中心、内壁与管材的头部、中部与尾部在热挤压变形过程中,由于变形不均匀发生了不同程度的再结晶,因而存在不同程度的混晶组织.为消除混晶组织,结合设备能力与GH625合金的变形特征,可通过提高坯料挤压的变形温度和挤压比来控制变形的均匀性,并通过切头,去尾和对管材内壁进行少量机加工的方法,可获得具有完全动态再结晶组织的挤压管材.     

热浸Zn-Sn-Ni合金镀层的显微组织及耐蚀性能

采用SEM、极化曲线和XRD研究了在锌浴中添加Sn、Ni元素后含0.36％ Si钢热浸镀锌合金镀层的组织及耐蚀性能的变化.结果表明:Zn-Sn-Ni合金浴法能够有效抑制含硅活性钢镀层的快速生长,获得厚度适宜、组织致密的镀层.Zn-Ni-Sn合金镀层在5％NaC1溶液中发生自发腐蚀的倾向小于Zn镀层,其极化电阻增大,腐蚀...     

Hot Strength and Creep Resistance of a High Interstitial Austenitic CrMn Steel

The hot strength and short‐time creep resistance of austenitic steel CN0.85 with about (mass%) 18Cr, 18Mn, 0.6N, and 0.25C was investigated up to 700°C together with the corresponding structural changes of the solution annealed or cold worked initial states. In the primary creep range, the creep rate was rapidly reduced to the minimum creep rate and the more so after initial cold working. This also lowered the minimum creep rate but hardly the time to fracture. Precipitation of carbides and nitrides occurred in or near grain boundaries which gave rise to creep cracks. Precipitates within the grains, visible only in the overaged state, are assumed to have raised the resistance to creep. Comparing the creep strength of CN0.85 with standard hot work tool steel H11 points to an advantage of the former at service temperatures of >550°C. However, tests in practice are required to back up the favorable results of this tentative study.     

高铌TiAl基合金板材制备包套热轧工艺及组织控制

采用新的包套热轧工艺方法,在普通轧机上成功制备出厚度为1.9 mm的高铌钛铝合金薄板,总变形量达到80%以上。整个轧制过程保持在近等温的状态下,平均轧制速率小于80 mm.s-1。显微组织观察表明,薄板组织均匀,轧制变形后的晶粒度略大于合金变形前的晶粒度。在动态再结晶与道次间回炉处理时发生的静态再结晶两种机制的作用下,发生了完全再结晶,因而不再具备变形组织的带状特征。板材的取向图显示存在100晶向平行于轧制方向的晶粒,其余晶粒的取向则呈现随机分布。锻态高铌钛铝合金包套热轧后织构组分存在{100}010的立方织构,这种织构是由再结晶引起的。