DD5合金是我國自主研制的第二代單晶高溫合金,是航空發(fā)動機(jī)渦輪葉片的主要材料。單晶高溫合金渦輪葉片在服役過程中長期受到高溫和復(fù)雜應(yīng)力作用,因此有必要研究長期時效對DD5合金力學(xué)性能的影響。本論文通過對DD5合金進(jìn)行熱處理、長期時效以及蠕變性能測試,研究了DD5合金鑄態(tài)、熱處理態(tài)及長期時效過程中γ′相形貌、碳化物形貌及TCP相的演化規(guī)律,長期時效過程中界面位錯網(wǎng)的變化規(guī)律以及長期時效對蠕變性能的影響。研究結(jié)果表明:DD5單晶高溫合金的鑄態(tài)組織呈典型的枝晶結(jié)構(gòu),枝晶間存在不同形態(tài)的共晶組織和少量碳化物,合金經(jīng)過完全熱處理后,共晶組織消除,枝晶間和枝晶干的γ′相趨于一致,同時呈規(guī)則立方形態(tài)分布。在1000℃和1100℃時效過程中,時效時間越長,時效溫度越高,γ′相長大速率越大,枝晶間的γ′相具有更大的粗化速率。1000℃時效主要析出M₂₃C₆型碳化物;1100℃時效主要析出M₆C型碳化物。1000℃時效過程中,μ相數(shù)量隨時效時間延長而增加;1100℃時效過程中,μ相數(shù)量隨時效時間延長先增加后減少。1100℃時效過程中,隨時效時...

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1高溫合金承溫能力的變化歷程

沈陽工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文鎳基高溫合金處于領(lǐng)先的地位，被廣泛地應(yīng)用于航空和航天等領(lǐng)域[4,5]。鎳基高溫合金之所以處于領(lǐng)先地位是因為，鐵（Fe）、鈷（Co）存在同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變，而面心立方結(jié)構(gòu)的鎳（Ni）較為穩(wěn)定，其穩(wěn)定的奧氏體結(jié)構(gòu)不受溫度和合金化的影響；Ni原子獨特的電子結(jié)構(gòu)特征使....

圖2.1金相制樣流程圖

2.3實驗方法與分析檢測方法2.3.1合金鑄態(tài)及熱處理態(tài)組織分析鑄態(tài)合金試樣按照圖2.1里的金相試樣制備步驟進(jìn)行處理，將腐蝕后烘干的試樣置于日立S-3400N掃描電子顯微鏡下觀察DD5合金鑄態(tài)組織中枝晶干及枝晶間特征，并利用能譜分析合金中析出相的成分。合金在定向凝....

圖2.2蠕變試樣示意圖（毫米）

1000—100200500100011002010020050010002.3.3合金的蠕變性能測試將經(jīng)過完全熱處理和不同時間長期時效的單晶合金試棒沿著[001]方向切割成如圖2.2所示的蠕變試樣。采用GTW504型蠕變實驗機(jī)測定合金在871℃/5....

圖3.1DD5合金鑄態(tài)組織

第3章實驗結(jié)果與分析3.1DD5單晶合金組織形貌3.11鑄態(tài)組織形貌圖3.1為DD5合金在掃描電鏡下觀察到的鑄態(tài)組織。從圖3.1a、b可以看出合金的鑄態(tài)組織為典型“十”字枝晶結(jié)構(gòu)，包括枝晶干和枝晶間。枝晶干和枝晶間的相形態(tài)和尺寸差異較大，從圖3.1....

本文編號：3951313