Inconel625合金是一種典型的固溶強(qiáng)化型鎳基變形高溫合金,具有良好的高溫力學(xué)性能和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,是發(fā)動(dòng)機(jī)殼體、蒸汽管道、核工業(yè)等高溫高壓部分的首選材料。然而,由于鎳基高溫合金具有較大的變形抗力和狹窄的熱加工區(qū)間范圍,在變形過程中會(huì)發(fā)生較為復(fù)雜的塑性變形行為,使得Inconel625合金產(chǎn)品的熱塑性成形非常困難。本文采用了高溫壓縮和拉伸試驗(yàn)研究了Inconel625合金的熱塑性變形機(jī)理,包括了塑性變形力學(xué)行為、動(dòng)態(tài)再結(jié)晶行為、退火孿晶的演變以及熱塑性變形過程中的開裂行為。從其高溫壓縮和拉伸過程中的真應(yīng)力-應(yīng)變曲線來看Inconel625合金的流變行為完全符合低層錯(cuò)能金屬典型的三段式流變特征,從基于Arrhenius本構(gòu)模型的本構(gòu)方程中計(jì)算出該合金的熱激活能為473.713kJ/mol,從基于動(dòng)態(tài)材料模型（DMM）的熱加工圖中獲得Inconel625合金塑性變形最為適宜的變形條件為溫度高于1050°C和應(yīng)變速率在1¹0 s^-1范圍內(nèi)。在高溫壓縮過程中發(fā)生地動(dòng)態(tài)再結(jié)晶行為基本主導(dǎo)了Inconel625合金熱塑性變形過程中的微觀組織演變,隨著變形... 

【文章來源】：蘭州理工大學(xué)甘肅省

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

高溫合金的發(fā)展歷程

證塑性成形產(chǎn)品的可用性。塑性好的材料可以順利的完成一些成型加工工藝，特別是對(duì)于高溫合金成型的產(chǎn)品，如沖壓、校直等。在當(dāng)下的高溫合金工業(yè)產(chǎn)品的實(shí)際成形過程中往往會(huì)遇到對(duì)一些金屬材料進(jìn)行塑性加工問題。例如，一些鑄造高溫合金產(chǎn)品無法在高溫、高壓、腐蝕等環(huán)境下服役，為提高其在高溫下的使用性能可以通過一些熱處理工藝。熱擠壓工藝是目前提高高溫合金使用性能的關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)際是通過利用金屬材料的塑性來改變產(chǎn)品形狀，規(guī)格，獲得一些具有優(yōu)良性能的管材、棒材、線材等。這些工藝都屬于對(duì)金屬材料的壓力加工。圖1.2為在外力作用下金屬材料典型的變形過程。在外力作用下，金屬材料的變形可以大致分為三個(gè)階段，首先是外力施加的初始階段發(fā)生的彈性變形，其在外力突然撤去是材料彈性變形部分可以恢復(fù)；其次是當(dāng)外力超過材料的彈性極限時(shí)發(fā)生的塑性變形階段，金屬材料的塑性變形是不可自行恢復(fù)的變形；最后是外力繼續(xù)增加，塑性變形逐漸增大直至金屬材料發(fā)生斷裂。圖1.2金屬材料典型的變形曲線1.4再結(jié)晶金屬材料在經(jīng)過塑性變形加工時(shí)，不僅改變了材料的外部形貌，同時(shí)也使金屬材料的微觀組織發(fā)生了變化，這也是金屬材料性能提高的主要因素。冷變形后的金屬材料加熱到一定溫度或者保溫足夠的時(shí)間后，在原來的變形組織中產(chǎn)生了許多細(xì)小近乎等軸狀的無畸變新晶粒，位錯(cuò)密度顯著降低，性能也發(fā)生了很大的

碩士學(xué)位論文-5-第2章試驗(yàn)方法和分析技術(shù)本文所選取的試驗(yàn)原材料由北京鋼研高納科技股份有限公司生產(chǎn)的規(guī)格為Ф247±1×300mm的鎳基高溫合金Inconel625鑄造棒材，如圖2.1所示。表2.1給出了試驗(yàn)原材料的化學(xué)成分。Inconel625合金是以鎳-鉻為基體的固溶強(qiáng)化型變形高溫合金，以鉻、鉬和鈮為主要固溶強(qiáng)化元素，從低溫到980°C具有良好的塑性和強(qiáng)度，而且加工工藝性能優(yōu)良。合金所具有的優(yōu)良的耐腐蝕和抗氧化性能為其在鹽霧氣氛等附腐蝕環(huán)境中服役提供了條件。目前，Inconel625合金已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)閘、導(dǎo)向葉片、筒體和燃油總管等零部件。表2.1Inconel625的化學(xué)成分(質(zhì)量百分比，wt%)CCrNiCoMoAlTiFeNbSiMnCu0.04221.7760.630.198.790.210.403.683.750.120.20.06圖2.1Inconel625合金原材料2.2試驗(yàn)設(shè)備和測(cè)試表征方法2.2.1高溫壓縮、拉伸試驗(yàn)Inconel625合金試樣的高溫壓縮和拉伸試驗(yàn)在熱模擬試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行，該設(shè)備的型號(hào)是Gleeble-3500，如圖2.2所示。Gleeble-3500熱模擬試驗(yàn)機(jī)是一個(gè)材料熱機(jī)械加工性能分析系統(tǒng)，具有急（慢）升溫降溫、急（慢）速拉壓變形、同時(shí)記錄溫度、力、應(yīng)力、應(yīng)變等參數(shù)變化的曲線，可對(duì)金屬材料的冶煉、鑄造、鍛壓、成形、熱處理及焊接工藝等各個(gè)制備階段的工藝與材料性能的變化之間的關(guān)系進(jìn)行精確的模擬[17]。2.1試驗(yàn)材料

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[2]GH4698鎳基高溫合金熱塑性變形行為研究[D]. 胡超.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2015
[3]AZ31鎂合金板材溫?zé)岣咚俾时緲?gòu)關(guān)系研究[D]. 薛翠鶴.武漢理工大學(xué) 2010



本文編號(hào)：3139203