新型鑄鍛GH4198合金組織特征及偏析行為
發(fā)布時間:2021-03-06 15:27
采用真空感應(yīng)+電渣重熔連續(xù)定向凝固雙聯(lián)工藝制備新型鑄&鍛GH4198合金定向凝固鑄錠。利用場發(fā)射掃描電鏡(FESEM)、能譜(EDS)、電子探針(EPMA)研究和分析了合金的鑄態(tài)組織特點、凝固偏析行為、均勻化熱處理制度,并對合金凝固過程進行了討論。結(jié)果表明:采用電渣重熔連續(xù)定向凝固技術(shù)制備的鑄錠可消除常見的中心等軸晶區(qū)而呈現(xiàn)發(fā)達的柱狀晶組織,R/2處柱狀晶的軸向偏離角度小于20°。GH4198合金在凝固過程中,Al,Mo,Ti,Nb和Ta等元素主要在枝晶間偏析;W,Cr和Co等元素主要偏析在枝晶干;鑄錠邊部元素偏析系數(shù)更低,心部和二分之一半徑處(R/2)的元素偏析系數(shù)相當。鑄態(tài)合金中主要析出相為γ′相,一次碳化物,共晶相及其凝固前沿的η相、硼化物相和富鋯相。經(jīng)過均勻化熱處理后共晶相、η相、硼化物和鋯化物相可徹底回溶至基體,采用最高臺階溫度為1195℃保溫12 h的均勻化熱處理制度后各元素擴散充分。
【文章來源】:稀有金屬. 2020,44(08)北大核心
【文章頁數(shù)】:9 頁
【部分圖文】:
GH4198鑄態(tài)合金組織特征
如圖3所示為合金鑄態(tài)的掃描電鏡背散射電子圖像。同時采用電子探針對枝晶間進行全成分的面掃描分析,如圖4所示�?梢缘玫剑谥чg的共晶相附近可觀察到4種析出相,有亮白色的大尺寸塊狀一次碳化物相,有白色的骨架狀的硼化物相,有灰色的富鋯相,有暗灰色的板條狀η相。通過電子探針得出,碳化物主要富含Ta,Ti和Nb,以及少量的W;硼化物主要富含W,Mo和Cr,主要是M3B2;富鋯相含有Ni和Co;電子探針沒有針對板條狀的η相所含元素進行清晰地識別出來。借助于能譜進行了析出相成分的定量分析,結(jié)果見表2所示。能譜分析結(jié)果得到板條狀的η相主要富含N和Ti,以及少量Ta,Co和Al。富鋯相的能譜分析結(jié)果顯示Ni和Co與Zr原子比值接近5∶1,形成了(Ni,Co)5Zr化合物。圖3 GH4198合金鑄態(tài)組織枝晶間析出相
GH4198合金鑄態(tài)組織枝晶間析出相
【參考文獻】:
期刊論文
[1]微量元素碳對GH4169合金性能的影響[J]. 袁穎菁,劉東,王健妍,王建國,趙興東,李昌永,石永召. 鍛壓技術(shù). 2019(12)
[2]高合金化GH4065鎳基變形高溫合金點狀偏析研究[J]. 王資興,黃爍,張北江,王磊,趙光普. 金屬學報. 2019(03)
[3]K424高溫合金凝固特征及冷卻速度對其影響規(guī)律[J]. 趙展,董建新,張麥倉,姚志浩,江河. 工程科學學報. 2018(11)
[4]溫度梯度下Ni-Al合金γ’相沉淀過程研究[J]. 冒源呂,劉傲,楊欽如,李永勝. 稀有金屬. 2018(03)
[5]鎳基變形高溫合金CDS&W FGH96熱變形行為研究[J]. 李福林,付銳,馮滌,尹法杰,田志凌. 稀有金屬. 2015(03)
[6]固溶熱處理對新型鎳基粉末FGH98 Ⅰ高溫合金組織與性能的影響[J]. 吳凱,劉國權(quán),胡本芙,張義文,陶宇,劉建濤. 稀有金屬材料與工程. 2011(11)
[7]三代粉末高溫合金的特征及發(fā)展[J]. 程茜,董建新,張麥倉. 世界鋼鐵. 2011(05)
[8]電渣重熔連續(xù)定向凝固René88DT合金的組織與熱變形行為[J]. 付銳,陳希春,任昊,馮滌. 航空材料學報. 2011(03)
[9]新型高性能粉末高溫合金的研究與發(fā)展[J]. 胡本芙,劉國權(quán),賈成廠,田高峰. 材料工程. 2007(02)
[10]先進航空發(fā)動機渦輪盤合金及渦輪盤制造[J]. 田世藩,張國慶,李周,顏鳴皋. 航空材料學報. 2003(S1)
本文編號:3067337
【文章來源】:稀有金屬. 2020,44(08)北大核心
【文章頁數(shù)】:9 頁
【部分圖文】:
GH4198鑄態(tài)合金組織特征
如圖3所示為合金鑄態(tài)的掃描電鏡背散射電子圖像。同時采用電子探針對枝晶間進行全成分的面掃描分析,如圖4所示�?梢缘玫剑谥чg的共晶相附近可觀察到4種析出相,有亮白色的大尺寸塊狀一次碳化物相,有白色的骨架狀的硼化物相,有灰色的富鋯相,有暗灰色的板條狀η相。通過電子探針得出,碳化物主要富含Ta,Ti和Nb,以及少量的W;硼化物主要富含W,Mo和Cr,主要是M3B2;富鋯相含有Ni和Co;電子探針沒有針對板條狀的η相所含元素進行清晰地識別出來。借助于能譜進行了析出相成分的定量分析,結(jié)果見表2所示。能譜分析結(jié)果得到板條狀的η相主要富含N和Ti,以及少量Ta,Co和Al。富鋯相的能譜分析結(jié)果顯示Ni和Co與Zr原子比值接近5∶1,形成了(Ni,Co)5Zr化合物。圖3 GH4198合金鑄態(tài)組織枝晶間析出相
GH4198合金鑄態(tài)組織枝晶間析出相
【參考文獻】:
期刊論文
[1]微量元素碳對GH4169合金性能的影響[J]. 袁穎菁,劉東,王健妍,王建國,趙興東,李昌永,石永召. 鍛壓技術(shù). 2019(12)
[2]高合金化GH4065鎳基變形高溫合金點狀偏析研究[J]. 王資興,黃爍,張北江,王磊,趙光普. 金屬學報. 2019(03)
[3]K424高溫合金凝固特征及冷卻速度對其影響規(guī)律[J]. 趙展,董建新,張麥倉,姚志浩,江河. 工程科學學報. 2018(11)
[4]溫度梯度下Ni-Al合金γ’相沉淀過程研究[J]. 冒源呂,劉傲,楊欽如,李永勝. 稀有金屬. 2018(03)
[5]鎳基變形高溫合金CDS&W FGH96熱變形行為研究[J]. 李福林,付銳,馮滌,尹法杰,田志凌. 稀有金屬. 2015(03)
[6]固溶熱處理對新型鎳基粉末FGH98 Ⅰ高溫合金組織與性能的影響[J]. 吳凱,劉國權(quán),胡本芙,張義文,陶宇,劉建濤. 稀有金屬材料與工程. 2011(11)
[7]三代粉末高溫合金的特征及發(fā)展[J]. 程茜,董建新,張麥倉. 世界鋼鐵. 2011(05)
[8]電渣重熔連續(xù)定向凝固René88DT合金的組織與熱變形行為[J]. 付銳,陳希春,任昊,馮滌. 航空材料學報. 2011(03)
[9]新型高性能粉末高溫合金的研究與發(fā)展[J]. 胡本芙,劉國權(quán),賈成廠,田高峰. 材料工程. 2007(02)
[10]先進航空發(fā)動機渦輪盤合金及渦輪盤制造[J]. 田世藩,張國慶,李周,顏鳴皋. 航空材料學報. 2003(S1)
本文編號:3067337
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jinshugongy/3067337.html
最近更新
教材專著