發(fā)布時間：2021-10-30 04:23

　　鎳基單晶高溫合金由于其良好的高溫機械性能、抗氧化性及組織穩(wěn)定性,在航空發(fā)動機、燃氣輪機和核電領域得到了廣泛的應用。在高溫服役環(huán)境下,合金的氧化行為往往會導致表面強度下降并易成為疲勞裂紋萌生的位置。因此,研究合金的高溫氧化行為,了解其氧化機制,對提高合金的綜合性能具有重要意義。本文選用了我國自主研發(fā)的第二代鎳基單晶高溫合金DD6合金,分別探討了表面處理狀態(tài)和溫度對合金高溫氧化行為的影響。采用掃描電鏡、X射線衍射儀和電子探針對不同階段和狀態(tài)下的合金進行了檢測,分析了合金氧化機制。實驗結果表明,不同的表面狀態(tài)對合金的氧化行為產生了明顯的影響:隨著表面粗糙度的提高,氧化增重速率逐漸降低,抗氧化能力逐漸增強。1000目砂紙打磨及拋光試樣氧化增重曲線出現(xiàn)了轉折現(xiàn)象,轉折點時間都為10小時,而180目及400目砂紙打磨試樣則沒有轉折現(xiàn)象。180目及400目砂紙打磨試樣氧化膜為單層的Al₂O₃,而1000目打磨及拋光試樣氧化膜則呈現(xiàn)明顯的分層結構,分別為外層的Ni O層,內層的Al₂O₃層,和含有CrTaO

【文章來源】：大連理工大學遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：59 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
引言
1 緒論
    1.1 鎳基單晶高溫合金
        1.1.1 鎳基單晶高溫合金的發(fā)展
        1.1.2 合金元素在單晶合金中的作用
        1.1.4 單晶高溫合金的組成相
    1.2 鎳基高溫合金的高溫氧化
        1.2.1 金屬高溫氧化
        1.2.2 金屬氧化熱力學理論
        1.2.3 金屬氧化動力學理論
        1.2.4 國內外鎳基單晶合金的氧化研究現(xiàn)狀
    1.3 表面處理狀態(tài)對合金氧化行為的影響國內外研究現(xiàn)狀
    1.4 研究目的及意義
2 試驗方法
    2.1 實驗材料及樣品制備
        2.1.1 實驗材料
        2.1.2 試樣的制備
    2.2 實驗設備
    2.3 實驗內容及方法
        2.3.1 恒溫氧化實驗
        2.3.2 表面粗糙度的測定
        2.3.3 實驗分析手段
3 表面處理狀態(tài)對DD6合金氧化行為的影響
    3.1 表面粗糙度的測量
    3.2 氧化動力學分析
    3.3 XRD物相分析
    3.4 表面組織分析
    3.5 截面組織分析
    3.6 討論
        3.6.1 表面處理狀態(tài)對合金氧化動力學影響分析
        3.6.2 Al_2O_3層內氧化到外氧化的轉變分析
        3.6.3 表面處理狀態(tài)對再結晶行為的影響
4 溫度對DD6合金氧化行為的影響
    4.1 氧化膜物相分析
    4.2 氧化動力學分析
    4.3 表面組織分析
    4.4 截面組織分析
    4.5 氧化機理討論
結論
參考文獻
致謝



本文編號：3466042