本文關(guān)鍵詞：IN625高溫合金成分優(yōu)化及熱處理工藝的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：IN 625高溫合金是一種具有優(yōu)良的蠕變性能、持久性能和抗腐蝕性能的固溶強(qiáng)化型鎳基高溫合金。國(guó)際上,鑄造IN 625合金作為700℃超超臨界火電機(jī)組關(guān)鍵部位候選材料研究。歐洲和日本已經(jīng)進(jìn)行了IN 625合金相關(guān)部件的試制工作。國(guó)內(nèi)對(duì)鑄造IN 625合金研究較少,尚不了解鑄造IN 625合金的微觀組織和相關(guān)性能。為了明確鑄造IN 625合金的微觀組織和性能,本文針對(duì)鑄造IN 625合金的鑄態(tài)組織、固溶處理制度、固溶態(tài)的室溫和700℃拉伸性能、700℃和750℃長(zhǎng)期時(shí)效組織穩(wěn)定性以及Al、Ti、B元素的影響進(jìn)行了研究。論文研究結(jié)果表明:IN 625合金的凝固組織為普通樹(shù)枝晶結(jié)構(gòu),晶粒尺寸為1~3 mm,析出相為MC型Nb C。鑄態(tài)合金中一次枝晶和二次枝晶比較明顯,沒(méi)有三次枝晶。合金中加入的Al、Ti元素對(duì)合金的樹(shù)枝晶組織和析出相影響很小,而B(niǎo)元素能夠增加二次枝晶間距。添加這三種元素對(duì)合金主元素的偏析比影響很小。通過(guò)研究固溶處理參數(shù)對(duì)NO.4合金微觀組織的影響,確定出IN 625合金合適的固溶處理制度為1200℃/1 h/WQ。固溶處理后,NO.1和NO.3合金中碳化物較多,NO.2和NO.4合金中碳化物較少。添加0.2%Al和0.2%Ti元素對(duì)合金的室溫和700℃拉伸強(qiáng)度和拉伸塑性影響不大;添加0.04%B元素對(duì)合金的室溫和700℃拉伸強(qiáng)度影響也不大,但是能夠改善合金的拉伸塑性。700℃長(zhǎng)期時(shí)效時(shí)IN625合金在300h后,析出了連續(xù)的M23C6相,呈網(wǎng)狀分布在晶界上,而且在長(zhǎng)期時(shí)效到3000h過(guò)程中一直存在;枝晶間區(qū)域析出了大量的γ″相,且γ″相中存在大量的層錯(cuò);隨著時(shí)效時(shí)間的延長(zhǎng)γ″相的尺寸逐漸增大,數(shù)量逐漸減少,2000h后開(kāi)始轉(zhuǎn)化為δ相。時(shí)效300h后,合金晶界和MC附近開(kāi)始析出δ相,并且隨著時(shí)間的延長(zhǎng)數(shù)量逐漸增多,而且750℃時(shí)效,δ相析出較快。合金中的MC在長(zhǎng)期時(shí)效過(guò)程中會(huì)分解轉(zhuǎn)化為M23C6,轉(zhuǎn)化機(jī)制為MC+γ→M23C6。添加0.04%B元素對(duì)IN 625合金組織穩(wěn)定性影響很小;而添加0.2%Al和0.2%Ti元素能夠提高γ″相的穩(wěn)定性。合金在700℃時(shí)效組織比較穩(wěn)定,而在750℃時(shí)效組織很不穩(wěn)定;750℃明顯超出了合金的使用溫度。
【關(guān)鍵詞】：IN 625高溫合金 成分優(yōu)化 固溶處理 組織穩(wěn)定性
【學(xué)位授予單位】：沈陽(yáng)理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TG156;TG132.3
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-12
• 第1章 緒論12-28
• 1.1 Inconel 625高溫合金概述12-19
• 1.1.1 Inconel 625高溫合金的物理常數(shù)和主要性能12-16
• 1.1.2 Inconel 625高溫合金中主要元素的作用16-17
• 1.1.3 Inconel 625高溫合金的微觀組織17-19
• 1.2 高溫合金熱處理工藝19-20
• 1.2.1 固溶處理19-20
• 1.2.2 中間熱處理20
• 1.2.3 時(shí)效處理20
• 1.3 斷.的宏觀形貌、微觀形貌及斷裂機(jī)理20-21
• 1.4 Inconel 625合金的長(zhǎng)期時(shí)效組織穩(wěn)定性21-23
• 1.5 超超臨界火電機(jī)組研究現(xiàn)狀23-26
• 1.6 本研究工作的背景、意義及內(nèi)容26-28
• 第2章 實(shí)驗(yàn)材料及方法28-32
• 2.1 實(shí)驗(yàn)材料28-29
• 2.1.1 合金成分28
• 2.1.2 添加Al、Ti和B元素的作用28-29
• 2.2 實(shí)驗(yàn)方法29-32
• 2.2.1 鑄態(tài)IN 625合金微觀組織分析29
• 2.2.2 IN 625合金固溶處理制度的研究29-30
• 2.2.3 固溶態(tài)IN 625合金拉伸性能試驗(yàn)30-31
• 2.2.4 長(zhǎng)期時(shí)效實(shí)驗(yàn)31-32
• 第3章 鑄態(tài)IN 625合金的微觀組織分析32-38
• 3.1 前言32
• 3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果32-36
• 3.2.1 Al、Ti和B元素對(duì)鑄態(tài)IN 625合金凝固組織和偏析的影響32-33
• 3.2.2 Al、Ti和B元素對(duì)鑄態(tài)IN 625合金析出相的影響33-36
• 3.4 討論36-37
• 3.5 本章小結(jié)37-38
• 第4章 IN 625高溫合金固溶處理制度的研究38-54
• 4.1 前言38
• 4.2 固溶參數(shù)對(duì)IN 625合金微觀組織的影響38-45
• 4.2.1 固溶溫度對(duì)IN 625合金微觀組織的影響38-41
• 4.2.2 保溫時(shí)間對(duì)IN 625合金微觀組織的影響41-43
• 4.2.3 冷卻方式對(duì)IN 625合金微觀組織的影響43-45
• 4.3 Al、Ti、B元素對(duì)固溶態(tài)IN 625合金組織和拉伸性能的影響45-50
• 4.3.1 Al、Ti和B元素對(duì)固溶態(tài)IN 625合金微觀組織的影響45-46
• 4.3.2 Al、Ti和B元素對(duì)固溶態(tài)IN 625合金拉伸性能的影響46-48
• 4.3.3 Al、Ti和B元素對(duì)固溶態(tài)IN 625合金室溫拉伸性能的影響48-50
• 4.4 討論50-53
• 4.4.1 固溶溫度對(duì)IN 625高溫合金微觀組織的影響50-51
• 4.4.2 保溫時(shí)間對(duì)IN 625高溫合金微觀組織的影響51
• 4.4.3 冷卻速度對(duì)IN 625高溫合金微觀組織的影響51
• 4.4.4 Al、Ti和B元素對(duì)固溶態(tài)IN 625合金組織和拉伸性能的影響51-53
• 4.5 本章小結(jié)53-54
• 第5章 IN 625高溫合金長(zhǎng)期時(shí)效組織穩(wěn)定性的研究54-63
• 5.1 引言54
• 5.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論54-62
• 5.2.1 晶界的演化54-55
• 5.2.2γ″相的形成、長(zhǎng)大與轉(zhuǎn)化55-56
• 5.2.3 碳化物的分解與轉(zhuǎn)化56-58
• 5.2.4 δ 相的析出58-59
• 5.2.5 Al、Ti、B元素對(duì)IN 625合金組織穩(wěn)定性的影響59-60
• 5.2.6 時(shí)效溫度對(duì)合金組織穩(wěn)定性的影響60-62
• 5.3 本章小結(jié)62-63
• 結(jié)論63-64
• 參考文獻(xiàn)64-70
• 攻讀碩士期間發(fā)表的論文和獲得的科研成果70-71
• 致謝71-72

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 李惠萍;發(fā)動(dòng)機(jī)用耐高溫合金[J];中國(guó)鉬業(yè);2000年01期

2 李惠萍;新型耐高溫合金[J];中國(guó)鉬業(yè);2003年03期

3 李有觀;新型耐高溫合金[J];世界有色金屬;2004年05期

4 李連清;高溫合金超塑切削[J];宇航材料工藝;2005年03期

5 ;關(guān)于召開(kāi)“第十一屆中國(guó)高溫合金年會(huì)暨高溫合金國(guó)際研討會(huì)”的第一輪征文通知[J];中國(guó)冶金;2006年10期

6 董健;;鎂在高溫合金中的作用及控制[J];黑龍江冶金;2009年04期

7 郭建亭;;高溫合金在能源工業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展[J];金屬學(xué)報(bào);2010年05期

8 師昌緒;仲增墉;;我國(guó)高溫合金的發(fā)展與創(chuàng)新[J];金屬學(xué)報(bào);2010年11期

9 郭建亭;周蘭章;袁超;侯介山;秦學(xué)智;;我國(guó)獨(dú)創(chuàng)和獨(dú)具特色的幾種高溫合金的組織和性能[J];中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào);2011年02期

10 尹志冬;戴斌煜;劉智彬;商景利;王薇薇;;高溫合金凈化技術(shù)研究現(xiàn)狀[J];鑄造;2011年05期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 仲增墉;;前言[A];動(dòng)力與能源用高溫結(jié)構(gòu)材料——第十一屆中國(guó)高溫合金年會(huì)論文集[C];2007年

2 荀淑玲;閆忠強(qiáng);王娟輝;王曉梅;胡敏藝;王江;;微量元素硼在高溫合金中的作用[A];低碳經(jīng)濟(jì)條件下重有色金屬冶金技術(shù)發(fā)展研討會(huì)——暨重冶學(xué)委會(huì)第六屆委員會(huì)成立大會(huì)論文集[C];2010年

3 馮滌;韓雅芳;;高溫合金及其相關(guān)材料的研究開(kāi)發(fā)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)[A];中國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告（2006）——航空航天材料專(zhuān)輯[C];2006年

4 劉慶斌;盧翠芬;李冬玲;;一種高鉻高溫合金的物理化學(xué)相分析[A];動(dòng)力與能源用高溫結(jié)構(gòu)材料——第十一屆中國(guó)高溫合金年會(huì)論文集[C];2007年

5 龐曉輝;劉平;楊軍紅;;高溫合金中錸元素的分析測(cè)定[A];動(dòng)力與能源用高溫結(jié)構(gòu)材料——第十一屆中國(guó)高溫合金年會(huì)論文集[C];2007年

6 龐曉輝;楊軍紅;劉平;;石墨爐原子吸收光譜法測(cè)定高溫合金中痕量硒[A];第三屆科學(xué)儀器前沿技術(shù)及應(yīng)用學(xué)術(shù)研討會(huì)論文摘要集[C];2006年

7 孫曉峰;;我國(guó)高溫合金材料設(shè)計(jì)與制備基礎(chǔ)研究進(jìn)展[A];2011中國(guó)材料研討會(huì)論文摘要集[C];2011年

8 ;序[A];第十二屆中國(guó)高溫合金年會(huì)論文集[C];2011年

9 張勇;張國(guó)慶;李周;劉娜;袁華;許文勇;高正江;王孝平;P.S.Grant;;噴射成形高溫合金組織演變過(guò)程試驗(yàn)研究[A];第十二屆中國(guó)高溫合金年會(huì)論文集[C];2011年

10 李其娟;;21世紀(jì)定向凝固高溫合金使用展望[A];面向21世紀(jì)的科技進(jìn)步與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展（下冊(cè)）[C];1999年

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 木牛;航天工業(yè)與高溫合金[N];中國(guó)冶金報(bào);2000年

2 常宗華;第十屆中國(guó)高溫合金學(xué)術(shù)年會(huì)暨21世紀(jì)先進(jìn)高溫合金生產(chǎn)和應(yīng)用國(guó)際研討會(huì)舉行[N];世界金屬導(dǎo)報(bào);2004年

3 黃秀聲;我國(guó)高溫合金已形成自主體系[N];中國(guó)冶金報(bào);2006年

4 記者　 瞿劍;我國(guó)高溫合金形成自主體系[N];科技日?qǐng)?bào);2006年

5 證券時(shí)報(bào)記者 劉楊　彭志華;鋼研高納 打造世界級(jí)高溫合金企業(yè)[N];證券時(shí)報(bào);2010年

6 李翠紅 徐愛(ài)黨;新中國(guó)第一爐高溫合金在撫鋼誕生[N];中國(guó)冶金報(bào);2009年

7 杭材;先進(jìn)高溫合金——制造先進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)的基石[N];中國(guó)航空?qǐng)?bào);2012年

8 羅之樝 本報(bào)記者 陳巖;我省研發(fā)出高純凈度冶煉高溫合金技術(shù)[N];四川日?qǐng)?bào);2014年

9 申銀萬(wàn)國(guó) 葉培培 徐若旭;工信部重點(diǎn)扶持新材料產(chǎn)業(yè) 看好高溫合金行業(yè)成長(zhǎng)性[N];通信信息報(bào);2014年

10 張輝;“高溫合金之王”在丹陽(yáng)成功生產(chǎn)[N];鎮(zhèn)江日?qǐng)?bào);2008年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 玄偉東;高溫合金定向凝固雜晶形成規(guī)律及其控制研究[D];上海大學(xué);2013年

2 趙坦;第二代定向柱晶高溫合金DZ59研究[D];南京理工大學(xué);2009年

3 楊舒宇;Co-Al-W基高溫合金熱力學(xué)分析及合金設(shè)計(jì)[D];東北大學(xué);2012年

4 金文中;K417高溫合金真空熔鑄凝固過(guò)程的電磁控制[D];大連理工大學(xué);2008年

5 陳偉;高推重比航空發(fā)動(dòng)機(jī)整體精鑄燃燒室機(jī)匣用高強(qiáng)度高溫合金研究[D];南京理工大學(xué);2007年

6 楊?lèi)?ài)民;K4169高溫合金組織細(xì)化及性能優(yōu)化研究[D];西北工業(yè)大學(xué);2002年

7 劉峰;DD3高溫合金的深過(guò)冷快速凝固及其快速凝固用特殊涂層[D];西北工業(yè)大學(xué);2001年

8 徐裕來(lái);超超臨界汽輪機(jī)葉片用高溫合金Nimonic 80A成分優(yōu)化、微結(jié)構(gòu)及其高溫強(qiáng)化機(jī)理研究[D];上海大學(xué);2013年

9 杜俊平;Ni基單晶模型高溫合金中多組元?jiǎng)莸臉?gòu)建及應(yīng)用[D];鋼鐵研究總院;2014年

10 嚴(yán)衛(wèi)東;鋁合金及高溫合金鑄件凝固過(guò)程中晶粒組織形成的計(jì)算機(jī)模擬[D];西北工業(yè)大學(xué);2002年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 祝恩鑫;IN690高溫合金熱擠壓工藝及組織演變規(guī)律研究[D];沈陽(yáng)理工大學(xué);2015年

2 許明;P添加對(duì)K984G鑄造合金組織和性能的影響[D];沈陽(yáng)理工大學(xué);2015年

3 于振龍;IN625高溫合金成分優(yōu)化及熱處理工藝的研究[D];沈陽(yáng)理工大學(xué);2015年

4 趙唯;Ni基高溫合金的等離子體直接成型及其結(jié)構(gòu)、抗熱腐蝕性能研究[D];華中科技大學(xué);2006年

5 宋文杰;A公司高溫合金產(chǎn)品營(yíng)銷(xiāo)策劃研究[D];北京郵電大學(xué);2014年

6 郭鵬;基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的高溫合金組織性能分析[D];西北工業(yè)大學(xué);2004年

7 周鵬;高溫合金的高溫?cái)嗔研阅艿脑囼?yàn)研究[D];南昌航空大學(xué);2013年

8 鞠紅巖;高溫合金已切削表層特征試驗(yàn)研究與建模仿真[D];哈爾濱理工大學(xué);2015年

9 呂連灝;銥基高溫合金增韌機(jī)理第一性原理研究[D];昆明理工大學(xué);2013年

10 喬帥;超硬刀具車(chē)削高溫合金過(guò)程熱力耦合特性的研究[D];哈爾濱理工大學(xué);2014年

  本文關(guān)鍵詞：IN625高溫合金成分優(yōu)化及熱處理工藝的研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：287690