本文選題：Nb-Ti-Si基超高溫合金　切入點：整體定向凝固　出處：《稀有金屬材料與工程》2017年01期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：在熔體溫度為2323 K,抽拉速率為100μm/s的條件下對Nb-Ti-Si基超高溫合金進(jìn)行了有坩堝整體定向凝固(DS),然后對定向凝固試樣進(jìn)行了2種不同工藝的熱處理:即1723 K/50 h高溫均勻化處理(HT1)和1623 K/50 h+1723 K/50 h+1373 K/50 h復(fù)合熱處理(HT2)。采用XRD,SEM和EDS等分析手段研究熱處理對定向凝固合金微觀組織及其力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明,熱處理后合金中大尺寸初生硅化物的體積分?jǐn)?shù)下降,2種方式的熱處理均能有效減輕甚至消除合金中的成分偏析。熱處理后原DS試樣中Nbss+(Nb,X)_5Si_3共晶胞的邊界完全消失。相比HT1處理,HT2處理后試樣中硅化物的分布更加均勻。與DS試樣相比,經(jīng)HT2處理后試樣的室溫斷裂韌性值增加了12.3%(約19.2 MPa·m~(1/2)),且其抗拉伸強(qiáng)度增加了26.6%(最大值達(dá)到933.2 MPa)。力學(xué)性能的改善主要歸因于熱處理后組織中(Nb,X)_5Si_3顆粒彌散分布以及韌性Nbss相的形狀、尺寸及含量均發(fā)生變化。
[Abstract]:Under the condition of melt temperature 2323K and pulling rate 100 渭 m / s, directional solidification of Nb-Ti-Si based ultra high temperature alloy with crucible was carried out. Then two different heat treatment processes were carried out on the directional solidified sample: 1723 K / 50 h high temperature homogenization. The effect of heat treatment on the microstructure and mechanical properties of directionally solidified alloy was studied by XRDX SEM and EDS, respectively, and 1623K / 50 h 1723K / 50h 133K / 50h composite heat treatment was used to study the effect of heat treatment on the microstructure and mechanical properties of directionally solidified alloy. After heat treatment, the decrease of volume fraction of large size primary silicide in the alloy can effectively reduce or even eliminate the segregation of the composition of the alloy. After heat treatment, the boundary of the Nbss NbCX / Si5Si3 eutectic cell completely disappears in the original DS sample. The distribution of silicides in the samples treated with HT1 was more uniform than that of the samples treated with HT1, and the distribution of silicides was more uniform than that of the samples treated with DS. After HT2 treatment, the fracture toughness at room temperature increased by 12.3and the tensile strength increased by 26.6 (the maximum value was 933.2 MPA). The improvement of mechanical properties was mainly attributed to the dispersion distribution of NbBX _ X _ 5Si _ 5Si _ 3 particles and the shape of ductile Nbss phase in the microstructure after heat treatment. The size and content are changed.
【作者單位】： 西北工業(yè)大學(xué)凝固技術(shù)國家重點實驗室;
【基金】：National Natural Science Foundation of China(51371145,51071124) “111”Project(B080401)
【分類號】：TG132.3;TG166.7

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本文編號：1593908