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熔模铸造车用IN713C合金涡轮件热裂数值模拟及分析 被引量：2
1
作者 贾志宏 肖家乐 +3 位作者 张泽坤 李金华 赵玉涛 梁向锋 《特种铸造及有色合金》 北大核心 2025年第4期631-635,共5页
对车用IN713C涡轮的熔模铸造过程进行了模拟,通过对涡轮结构、凝固顺序和应力分布的分析预测了涡轮的热裂倾向,并对不同浇注工艺参数对热裂倾向性影响进行了分析。结果表明,热裂缺陷集中在涡轮叶边缘处,模拟结果与实际浇注试样一致;叶... 对车用IN713C涡轮的熔模铸造过程进行了模拟,通过对涡轮结构、凝固顺序和应力分布的分析预测了涡轮的热裂倾向,并对不同浇注工艺参数对热裂倾向性影响进行了分析。结果表明,热裂缺陷集中在涡轮叶边缘处,模拟结果与实际浇注试样一致;叶片边缘处热裂倾向性随型壳温度提高而降低,随浇注温度提高而先增大后降低。 展开更多
关键词 增压涡轮 IN713C合金 热裂 熔模铸造 数值模拟
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Co添加对Ni_(50-x)Cr_(20)Fe_(20)Al_(10)Co_(x)中熵合金微观组织和力学性能的影响
2
作者 张洋 王建军 +3 位作者 赵聃 焦志明 张团卫 马胜国 《热加工工艺》 北大核心 2025年第14期227-237,共11页
通过改变Ni与Co元素含量,在高纯度氩气氛下真空电弧熔炼制备得到Ni_(50-x)Cr_(20)Fe_(20)Al_(10)Co_(x)(x=0,5,10,at%,对应的合金分别简记为Co0、Co5和Co10)合金锭。利用热力学计算和分子动力学模拟分析Co对合金层错能的影响,利用XRD、... 通过改变Ni与Co元素含量,在高纯度氩气氛下真空电弧熔炼制备得到Ni_(50-x)Cr_(20)Fe_(20)Al_(10)Co_(x)(x=0,5,10,at%,对应的合金分别简记为Co0、Co5和Co10)合金锭。利用热力学计算和分子动力学模拟分析Co对合金层错能的影响,利用XRD、SEM和TEM等分析合金的析出相形貌,并测试了合金的拉伸性能。结果表明,Co含量的增加和Ni/Co比的降低,明显降低合金的层错能,进而为合金的塑性变形行为提供更多的强化因子。时效热处理促使合金内部析出少量的BCC相沉淀物和高体积分数含量的L12相纳米颗粒,这些促使合金表现出优异的强塑性结合。该体系合金在室温条件下表现出优异的综合力学性能。Co5合金时效态的力学性能最佳,屈服强度约为685 MPa、抗拉强度约为1326 MPa、断后伸长率约为24%。Co5合金展现出优异的加工硬化能力,在真应变为1%~9%范围内保持了3400 MPa的稳态应变硬化率。 展开更多
关键词 NiCrFeAlCo中熵合金 层错能 Ni/Co比 析出相 时效
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FGH4097合金热处理过程中γ′相演变行为
3
作者 王强 张兵 +6 位作者 瞿宗宏 张曾雯 赖运金 高欢 李少强 杨奔 王快社 《稀有金属材料与工程》 北大核心 2025年第9期2290-2300,共11页
对热等静压态(hot isostatic pressure,HIP)FGH4097合金进行热处理,采用SEM和TEM等分析手段,研究了合金中γ′相在固溶和冷却过程中的溶解和析出行为。结果表明:固溶过程中,位错辅助Al、Ti原子扩散,促进γ′相分裂溶解,其中次生γ′相... 对热等静压态(hot isostatic pressure,HIP)FGH4097合金进行热处理,采用SEM和TEM等分析手段,研究了合金中γ′相在固溶和冷却过程中的溶解和析出行为。结果表明:固溶过程中,位错辅助Al、Ti原子扩散,促进γ′相分裂溶解,其中次生γ′相从中心分裂成细小的γ′相优先溶解,初生γ′相通过γ/γ′相界面向内分裂成尺寸较小的γ′相而后溶解;基于JMAK方程,建立了描述γ′相溶解的动力学方程,线性拟合相关系数R=0.9933,平均相对误差(average relative error,AARE)值为10.01%,可预测γ′相在850~1200℃范围内的面积分数;冷却过程中,在位错作用下,初生γ′相优先在晶界析出,沿着垂直于晶界方向不规则生长,导致弯曲晶界生成;次生γ′相在晶内析出。随着中间温度(middle temperature,MT)从1200℃降低至850℃,晶内析出的γ′相尺寸从76 nm增加到521 nm,合金显微硬度从471.45 HV减小到394.18 HV,表明合金的显微硬度随γ′相尺寸的增大而减小。 展开更多
关键词 FGH4097合金 γ′相 溶解和析出行为 JMAK方程 弯曲晶界
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冷却速度对GH4145合金中析出相的影响
4
作者 王立民 张亚辉 《稀有金属》 北大核心 2025年第1期10-19,共10页
本文针对GH4145合金大型锻件心部和表面冷却速度相差较大的问题,采用平衡相热力学计算、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线小角散射粒度分析仪以及析出相定量分析方法,对不同冷却速度下GH4145合金中的析出相进行了研究... 本文针对GH4145合金大型锻件心部和表面冷却速度相差较大的问题,采用平衡相热力学计算、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线小角散射粒度分析仪以及析出相定量分析方法,对不同冷却速度下GH4145合金中的析出相进行了研究。结果表明,Al元素单位含量对GH4145合金中γ′相最大析出量和最高析出温度影响最大,其次是Ti元素,Al和Ti元素单位含量的增加对γ′相最大析出量的影响程度分别是Nb和Fe的60.90倍、70.27倍和24.30倍、28.04倍;随着固溶后冷却速度的减慢,合金中的γ′相粒子尺寸增大,形状由近球形向立方形过渡,并由二次析出转变为二次析出和三次析出同时存在。炉冷后析出的二次γ′相与炉冷时效后析出的二次γ′相尺寸相差不大,约为100 nm;炉冷时效后析出的三次γ′相尺寸非常细小,为5~10 nm。冷却速度较快时(水冷和油冷),M_(23)C_(6)有类针状和块状两种形态;冷却速度较慢时(空冷和炉冷),M_(23)C_(6)只有块状,而且随着冷却速度的减慢,块状M_(23)C_(6)逐渐连接成条状,这种晶界上呈条状分布的M_(23)C_(6)使得合金的冲击韧性降低。 展开更多
关键词 GH4145合金 冷却速度 γ′相 M_(23)C_(6)
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硫酸铈对镍电结晶行为及沉积层晶粒细化的作用
5
作者 徐仰涛 彭尹 +2 位作者 杜海洋 李艳红 仲志强 《稀有金属材料与工程》 北大核心 2025年第5期1273-1282,共10页
研究添加不同浓度硫酸铈(Ce_(2)(SO_(4))_(3))对工业电解液电沉积过程中镍沉积层晶粒细化的作用。通过线性扫描伏安(linear sweep voltammetry,LSV)曲线、循环伏安(cyclic voltammetry,CV)曲线和计时电流(chronoamperometry,CA)曲线分... 研究添加不同浓度硫酸铈(Ce_(2)(SO_(4))_(3))对工业电解液电沉积过程中镍沉积层晶粒细化的作用。通过线性扫描伏安(linear sweep voltammetry,LSV)曲线、循环伏安(cyclic voltammetry,CV)曲线和计时电流(chronoamperometry,CA)曲线分析不同浓度Ce_(2)(SO_(4))_(3)对镍电结晶行为的影响;利用扫描电子显微镜分析沉积层微观组织形貌;利用原子力显微镜分析沉积层晶粒尺寸高度波动范围以及表面均方根粗糙度;通过X射线衍射分析其择优取向和晶体结构。结果表明:添加不同浓度Ce_(2)(SO_(4))_(3)会使镍的起始沉积电位发生负移,阴极极化程度增大,过电位增加,形核弛豫时间t_(m)缩短,加快镍电沉积过程中的形核速率,从而使沉积层晶粒细化。但添加Ce_(2)(SO_(4))_(3)并不会改变镍的电结晶形核机理,同时也不会改变镍沉积层的晶体结构,其仍为面心立方结构(fcc)。当添加0.6 g/L的Ce_(2)(SO_(4))_(3)时,晶粒生长取向由(111)面转变为(111)面和(220)面双向择优生长,此时沉积层晶粒分布均匀,晶粒发生明显细化。 展开更多
关键词 镍沉积层 电结晶行为 晶粒细化 微观组织
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镍基单晶高温合金疲劳行为研究进展
6
作者 刘满平 马辉 +3 位作者 崔壮 曾迎 孙少纯 赵国平 《稀有金属材料与工程》 北大核心 2025年第8期2151-2163,共13页
镍基单晶高温合金在高温环境下具有优异的综合性能,被广泛应用于航空发动机和燃气轮机的叶片等热端部件。疲劳失效是叶片服役过程中的主要失效形式之一,本文基于单晶高温合金疲劳行为的研究现状,分析了镍基单晶高温合金的疲劳损伤机制,... 镍基单晶高温合金在高温环境下具有优异的综合性能,被广泛应用于航空发动机和燃气轮机的叶片等热端部件。疲劳失效是叶片服役过程中的主要失效形式之一,本文基于单晶高温合金疲劳行为的研究现状,分析了镍基单晶高温合金的疲劳损伤机制,讨论了晶体取向、温度、加载方式对疲劳行为的影响,介绍了成分优化、热处理和表面处理等优化镍基单晶高温合金疲劳寿命的方法。最后提出了一些原位测试等先进测试技术在镍基单晶高温合金疲劳行为研究中的应用,并展望了镍基单晶高温合金疲劳行为研究的发展趋势。 展开更多
关键词 单晶高温合金 疲劳行为 裂纹 先进测试技术
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选区激光熔化成形NiTi合金性能调控研究进展
7
作者 张刚 田卓原 +1 位作者 石玗 樊丁 《稀有金属材料与工程》 北大核心 2025年第5期1353-1366,共14页
NiTi合金因其出色的形状记忆和超弹性效应、良好的耐腐蚀性和生物相容性,在航空航天、生物医疗等领域有着巨大的应用潜力。因其自身材料特性,基于传统加工工艺难以精确构筑复杂构型部件,严重限制着其规模化应用与发展。选区激光熔化技术... NiTi合金因其出色的形状记忆和超弹性效应、良好的耐腐蚀性和生物相容性,在航空航天、生物医疗等领域有着巨大的应用潜力。因其自身材料特性,基于传统加工工艺难以精确构筑复杂构型部件,严重限制着其规模化应用与发展。选区激光熔化技术(selective laser melting,SLM)作为一种先进的快速成型技术可实现金属构件的一体化近净成形,特适合于低成本快速制造具有复杂结构的NiTi合金构件。本文综述了近年来国内外关于SLM调控NiTi合金性能的研究进展,重点评述了SLM对合金相变行为、力学性能和功能特性的影响规律及调控策略,揭示了NiTi合金性能失效机制,并展望了SLM成形NiTi合金研究中需重点突破的难题和未来发展方向,为保障生命安全和身体健康,推进医工交叉学科的快速发展提供参考。 展开更多
关键词 镍钛合金 形状记忆效应 选区激光熔化 微观结构 性能调控
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P元素含量对GH4738合金高温持久性能的影响
8
作者 荣义 侯为学 +2 位作者 王磊 曲敬龙 杜金辉 《稀有金属材料与工程》 北大核心 2025年第8期2094-2103,共10页
针对不同P元素含量的GH4738合金,结合光学金相、扫描电镜形貌、TEM、EBSD分析,研究了P含量对GH4738合金持久性能的影响机理,探究了对合金性能有利的P元素含量范围。结果表明:合金的持久性能随着P含量的升高,呈先增大后减小的趋势,P元素... 针对不同P元素含量的GH4738合金,结合光学金相、扫描电镜形貌、TEM、EBSD分析,研究了P含量对GH4738合金持久性能的影响机理,探究了对合金性能有利的P元素含量范围。结果表明:合金的持久性能随着P含量的升高,呈先增大后减小的趋势,P元素的最佳添加量在0.0040wt%至0.0091wt%之间,此时断裂形式为混合断裂。继续增加P元素,持久寿命降低30%~50%,持久塑性降低20%~70%,断裂形式变为脆性沿晶断裂。原因在于:P元素为晶界偏析元素,含量较低时,可通过在晶界占据空位缺陷降低晶界自由能,从而提高晶界碳化物形核率,而晶界上均匀弥散分布的M_(23)C_(6)型碳化物可抑制裂纹扩展,提高晶界强度,从而提高合金持久性能;P元素含量较高时,更倾向固溶于MC型碳化物,因此随着P含量进一步的提高,晶界上MC型碳化物数量增多而M_(23)C_(6)型碳化物相对减少,块状的MC型碳化物在晶界不均匀分布,从而导致试验合金持久性能不断降低。 展开更多
关键词 GH4738合金 微量元素P 高温持久性能
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冷速对NiCrAlFe合金凝固组织微观结构的影响
9
作者 李亚敏 毛德成 +1 位作者 范树通 刘洪军 《特种铸造及有色合金》 北大核心 2025年第1期71-79,共9页
采用分子动力学对NiCrAlFe合金在1×10^(11)~1×10^(14)K/s冷速下的快速凝固过程进行了模拟,并通过平均势能、径向分布函数和最大标准团簇分析法等研究了该合金凝固过程微观结构的演变特征。结果表明,该合金凝固的临界冷速约为4... 采用分子动力学对NiCrAlFe合金在1×10^(11)~1×10^(14)K/s冷速下的快速凝固过程进行了模拟,并通过平均势能、径向分布函数和最大标准团簇分析法等研究了该合金凝固过程微观结构的演变特征。结果表明,该合金凝固的临界冷速约为4×10^(12)K/s,高于该冷速时体系中非晶原子(TCP原子)占主要地位,低于该冷速时体系会大量结晶,形成以FCC原子为主的晶体结构。对于结晶化的体系,1×10^(12)K/s冷速下形成的晶体结构有序度最优;2×10^(11)K/s冷速下会形成复杂的五重孪晶结构,导致该冷速下体系结构的有序度较低。说明冷却速度对合金凝固组织的微观结构有显著影响。 展开更多
关键词 NiCrAlFe合金 快速凝固 显微组织 分子动力学
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B含量对GH4738合金力学性能的影响
10
作者 荣义 侯为学 +1 位作者 杜金辉 曲敬龙 《稀有金属材料与工程》 北大核心 2025年第9期2336-2344,共9页
通过制备不同B含量的GH4738合金,利用SEM、TEM及EPMA分析研究了B含量对GH4738镍基高温合金持久性能的影响。结果表明,B含量对晶界M_(23)C_(6)型碳化物的含量及分布有显著的改善作用,提高了晶界M_(23)C_(6)的析出量和弥散分布的均匀性;B... 通过制备不同B含量的GH4738合金,利用SEM、TEM及EPMA分析研究了B含量对GH4738镍基高温合金持久性能的影响。结果表明,B含量对晶界M_(23)C_(6)型碳化物的含量及分布有显著的改善作用,提高了晶界M_(23)C_(6)的析出量和弥散分布的均匀性;B元素主要偏聚于合金中碳化物处,可能作为碳化物形成元素参与碳化物析出;B含量对合金γ′强化相的析出无影响;随着B含量的提高,合金的持久性能不断提高,持久寿命提高了8~12倍,持久塑性提高了2~4倍;持久断裂形式由脆性沿晶断裂转变为混合断裂;B含量对合金拉伸性能影响较小,由于晶粒尺寸的略微增大使合金强度小幅度下降。 展开更多
关键词 GH4738合金 B含量 持久性能
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条纹晶缺陷对CMSX-4镍基单晶合金拉伸性能影响
11
作者 余旭 玄伟东 +5 位作者 张诚江 王鑫奕 张翔宇 王保军 屠挺生 任忠鸣 《特种铸造及有色合金》 北大核心 2025年第5期737-742,共6页
采用拉伸试验和微观组织观察,结合晶体塑性理论,研究了条纹晶缺陷对CMSX-4镍基单晶高温合金拉伸性能的影响。结果表明,在980℃时,无条纹晶试样拉伸断裂模式为剪切断裂,有条纹晶试样断裂模式为混合型断裂。条纹晶缺陷导致单晶试样塑性降... 采用拉伸试验和微观组织观察,结合晶体塑性理论,研究了条纹晶缺陷对CMSX-4镍基单晶高温合金拉伸性能的影响。结果表明,在980℃时,无条纹晶试样拉伸断裂模式为剪切断裂,有条纹晶试样断裂模式为混合型断裂。条纹晶缺陷导致单晶试样塑性降低,但并未显著影响合金的抗拉强度。有条纹晶试样拉伸过程中条纹晶区域出现应力集中,裂纹沿着晶界扩展,导致试样塑性降低。 展开更多
关键词 镍基高温合金 晶体塑性 条纹晶 拉伸性能
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高碳镍基高温合金凝固过程相变与热裂敏感性关联分析
12
作者 李澍 赵展 +1 位作者 江河 董建新 《稀有金属材料与工程》 北大核心 2025年第5期1261-1272,共12页
针对高碳镍基高温合金铸锭凝固过程中复杂析出相演变行为,本研究采用多种手段探究了凝固过程中相变与热裂敏感性的关联性。通过光学显微镜、扫描电子显微镜及热力学计算等方法明确铸锭热裂敏感性的组织原因;采用差示扫描量热实验和等温... 针对高碳镍基高温合金铸锭凝固过程中复杂析出相演变行为,本研究采用多种手段探究了凝固过程中相变与热裂敏感性的关联性。通过光学显微镜、扫描电子显微镜及热力学计算等方法明确铸锭热裂敏感性的组织原因;采用差示扫描量热实验和等温凝固实验结合组织分析结果,揭示了凝固过程中相变对热裂敏感性的影响;通过零强度和零塑性温度确定以及热应力分析,阐明了合金凝固过程组织演变对强塑性的影响是导致高热裂敏感性的本质原因。研究合金凝固析出相种类复杂,Al、C、Ti、Co、Ni、Nb和Mo元素在液相中的显著富集导致Laves相和(γ+γ′)共晶相在较低温度下形成,这也使得凝固的最后阶段速率缓慢,凝固温度区间高达151℃。在脆性温度区间铸锭承受的第一主应力受锭型大小和浇注工艺的影响,应力会超过合金的强度极限,表明合金自身具有高热裂倾向。揭示这类高温合金凝固过程与铸锭强韧性之间的关联,可为控制凝固过程中的开裂倾向提供理论和实践指导。 展开更多
关键词 镍基高温合金 热裂 凝固 相变 力学性能
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高温循环载荷对DZ411合金γ′相演变行为的影响
13
作者 郑五岳 智一恒 +3 位作者 周彤彤 曹铁山 程从前 赵杰 《航空材料学报》 北大核心 2025年第2期45-52,共8页
为了模拟研究循环载荷对DZ411定向凝固高温合金中强化相(γ′相)演变行为的影响,开展950℃下的循环载荷(平均应力/应力幅值为200 MPa/130 MPa和150 MPa/130 MPa)和恒载荷(200 MPa)等断裂实验研究,并采用光学显微镜和扫描电子显微镜研究... 为了模拟研究循环载荷对DZ411定向凝固高温合金中强化相(γ′相)演变行为的影响,开展950℃下的循环载荷(平均应力/应力幅值为200 MPa/130 MPa和150 MPa/130 MPa)和恒载荷(200 MPa)等断裂实验研究,并采用光学显微镜和扫描电子显微镜研究不同载荷对以γ′相为代表的合金微观组织的影响。研究表明:两种实验方式对合金枝晶干结构影响较小,但对枝晶间孔洞的数量及尺寸产生显著影响,恒载荷条件下试样中孔洞数量多于循环载荷条件。随着载荷条件的引入,γ′相的形态由无载荷条件下的球化状态转变为筏化结构,其中循环载荷较恒载荷进一步促进了γ′相沿垂直于应力方向发生定向粗化生长,形成尺寸更大、形态更为细长的N型筏化片层结构。模拟断裂实验研究表明,鉴于涡轮机叶片工作时近似于循环的不稳定载荷环境,该条件下γ′相的定向长大加剧了局部应力集中效应,从而导致DZ411合金高温强度和抗疲劳性能的降低,进而增加合金部件发生断裂失效的风险。 展开更多
关键词 DZ411定向凝固高温合金 循环加载 γ′相 断裂
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含稀土元素镍基高温合金熔体与Al_(2)O_(3)陶瓷坩埚界面反应研究
14
作者 唐钱 刘纪德 +1 位作者 张辉 李金国 《稀有金属材料与工程》 北大核心 2025年第5期1317-1327,共11页
为了阐明零件制备过程中含稀土元素Y和La的镍基高温合金熔体与陶瓷坩埚之间反应机理,在1550℃下采用原位座滴法研究了含Y和La的高温合金熔体与Al_(2)O_(3)陶瓷坩埚之间的界面反应。结果表明,含稀土元素的高温合金熔体与Al_(2)O_(3)陶瓷... 为了阐明零件制备过程中含稀土元素Y和La的镍基高温合金熔体与陶瓷坩埚之间反应机理,在1550℃下采用原位座滴法研究了含Y和La的高温合金熔体与Al_(2)O_(3)陶瓷坩埚之间的界面反应。结果表明,含稀土元素的高温合金熔体与Al_(2)O_(3)陶瓷坩埚发生界面反应后,合金表面质量较好,基本无反应产物的粘附。当合金中只含Y时,Y元素与Al_(2)O_(3)反应生成中间产物Y2O_(3),随后继续反应生成Y_(3)Al_(5)O_(12),少量的Hf元素与Al_(2)O_(3)反应生成HfO_(2)。当合金中只含La时,La元素与Al_(2)O_(3)反应生成LaAlO_(3),La元素抑制了Hf元素参与界面反应,基本无HfO_(2)生成。当合金中同时含有Y和La时,由于Y元素活性更高,Y优先与Al_(2)O_(3)反应生成Y_(3)Al_(5)O_(12),抑制了La元素与Al_(2)O_(3)的反应,有效地减少La元素的烧损。 展开更多
关键词 稀土元素Y 稀土元素LA 高温合金熔体 Al_(2)O_(3)陶瓷坩埚 界面反应
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GH4730合金热变形后不同位置的显微组织演化
15
作者 王成宇 曲敬龙 +2 位作者 安腾 谷雨 杜金辉 《热加工工艺》 北大核心 2025年第1期127-131,共5页
经过对GH4730合金多向热变形后不同位置的组织进行OM、SEM和EBSD分析,研究不同位置的微观组织演变。结果表明,其再结晶分数的变化主要取决于γ'析出相的沉淀状态和所受的实际变形量与实际温度。GH4730合金在30%变形量下热变形后,心... 经过对GH4730合金多向热变形后不同位置的组织进行OM、SEM和EBSD分析,研究不同位置的微观组织演变。结果表明,其再结晶分数的变化主要取决于γ'析出相的沉淀状态和所受的实际变形量与实际温度。GH4730合金在30%变形量下热变形后,心部和R/2处实际变形量小,不足以发生完全再结晶;外缘处获得均匀的完全再结晶细晶组织,由均匀的等轴细晶、孪晶、钉扎晶界的不共格γ'析出相组成,基本没有畸变。 展开更多
关键词 γ'析出相 组织演变 变形量 不同位置
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烧结温度对Inconel 625多孔材料孔结构和拉伸性能的影响
16
作者 李广忠 李亚宁 许忠国 《铸造技术》 2025年第3期224-231,共8页
采用粉末烧结工艺制备Inconel 625多孔材料,分析了Inconel 625多孔材料的典型孔隙特征并进行3D-CT建模表征,研究不同烧结温度对Inconel 625多孔材料的性能,如形貌、孔隙率、最大孔径和透气度等的影响。结果表明,随着烧结温度的升高,抗... 采用粉末烧结工艺制备Inconel 625多孔材料,分析了Inconel 625多孔材料的典型孔隙特征并进行3D-CT建模表征,研究不同烧结温度对Inconel 625多孔材料的性能,如形貌、孔隙率、最大孔径和透气度等的影响。结果表明,随着烧结温度的升高,抗拉强度逐渐提高,当烧结温度为1250℃时,Inconel 625多孔材料抗拉强度可达224 MPa。高温拉伸结果显示,Inconel 625多孔材料的高温拉伸强度随测试温度的升高而降低,而塑性则随测试温度升高而提高。 展开更多
关键词 发汗冷却 Inconel 625 烧结 多孔材料 高温强度
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基于动态法的GH5188合金弹性模量阈值温度测量方法
17
作者 孙士勇 朱殿立 +1 位作者 李影 赵延广 《热加工工艺》 北大核心 2025年第7期95-99,共5页
利用动态法对GH5188合金在升温过程中的弹性模量E进行了测量,基于经验公式E=E_(0)(1-ηT),提出一种双阶段线性拟合求解阈值温度T_(0)的方法,以快速确定GH5188合金的弹性模量随温度升高而呈现线性降低的适用温度范围;通过常温下的对比实... 利用动态法对GH5188合金在升温过程中的弹性模量E进行了测量,基于经验公式E=E_(0)(1-ηT),提出一种双阶段线性拟合求解阈值温度T_(0)的方法,以快速确定GH5188合金的弹性模量随温度升高而呈现线性降低的适用温度范围;通过常温下的对比实验,验证了对称斜面式耐高温砖辅以耐高温棉的支撑方式替代悬丝法进行弹性模量测量的准确性,并讨论分析了高温下此方法的可行性,提出了一种升降温结合的实验方法,在满足阈值温度测量精度下缩短实验时间近40%。 展开更多
关键词 动态法 弹性模量 GH5188合金 高温
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激光粉末床熔融成形Inconel 718合金中裂纹的萌生与扩展研究
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作者 柯尊东 赵建学 +5 位作者 赵学平 白朴存 周斌 郭文强 陈晓倩 耿俊俊 《热加工工艺》 北大核心 2025年第10期93-98,105,共7页
使用激光粉末床熔融(LPBF)技术制备Inconel 718合金。采用扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)分析Inconel 718合金的微观组织,使用配备原位拉伸台的扫描电镜观察Inconel 718合金中裂纹的萌生与扩展行为。结果表明:Inconel 718合金中存在孔隙... 使用激光粉末床熔融(LPBF)技术制备Inconel 718合金。采用扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)分析Inconel 718合金的微观组织,使用配备原位拉伸台的扫描电镜观察Inconel 718合金中裂纹的萌生与扩展行为。结果表明:Inconel 718合金中存在孔隙和夹杂缺陷,微观组织由胞状亚结构组成,Nb元素和Ti元素在胞晶间偏析,胞状亚结构间存在Laves相和碳化物;合金中的原始孔隙、夹杂和微裂纹是裂纹萌生的主要因素;合金中裂纹的扩展方式为穿晶和沿晶两种,并且优先在第二相密集处扩展;合金断口形貌由撕裂棱、解理面、韧窝和少量微孔洞组成,其断裂方式为混合断裂。 展开更多
关键词 激光粉末床熔融 Inconel 718合金 微观组织 裂纹萌生与扩展 断口
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预应变处理对新型镍基高温合金高温拉伸性能的影响
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作者 单宣铭 高钰璧 +1 位作者 王兴茂 丁雨田 《稀有金属材料与工程》 北大核心 2025年第6期1527-1534,共8页
采用EBSD、SEM和TEM研究了预应变处理(10%~50%)对新型镍基高温合金微观组织和高温(600℃)拉伸性能的影响。结果表明,预变形在合金中预制了大量的位错和层错亚结构,并且合金在600℃的强度随预变形量的增加呈单调增加趋势,而合金的延伸率... 采用EBSD、SEM和TEM研究了预应变处理(10%~50%)对新型镍基高温合金微观组织和高温(600℃)拉伸性能的影响。结果表明,预变形在合金中预制了大量的位错和层错亚结构,并且合金在600℃的强度随预变形量的增加呈单调增加趋势,而合金的延伸率随预变形量的增加呈现先降低后增加的趋势。同时,当预变形量为50%时,合金试样的屈服强度增加至1516 MPa,极限抗拉强度为1677 MPa,断后伸长率为2.47%。此外,强度的提升主要归因于位错与γ′相、层错以及不同(111)面上的层错相交形成的L-C锁交互作用,这为高性能镍基高温合金调控提供了一种新的强化方法。 展开更多
关键词 新型镍基高温合金 预应变处理 微观组织 力学性能 强化机制
原文传递
激光粉末床熔融AM247LC合金的成形性与显微组织特征 被引量：1
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作者 贺戬 乔绅 +5 位作者 卫东雨 孔德成 周文哲 黄文貌 谭庆彪 祝国梁 《精密成形工程》 北大核心 2025年第2期150-158,共9页
目的研究新型高铝钛镍基高温合金AM247LC的成形性、显微组织形貌与室温性能。方法采用激光粉末床熔融方式制备了新型AM247LC合金,通过光镜和XRM进行成形性表征,利用SEM和TEM对AM247LC的晶粒组织与析出相等显微组织进行分析,并进行了AM24... 目的研究新型高铝钛镍基高温合金AM247LC的成形性、显微组织形貌与室温性能。方法采用激光粉末床熔融方式制备了新型AM247LC合金,通过光镜和XRM进行成形性表征,利用SEM和TEM对AM247LC的晶粒组织与析出相等显微组织进行分析,并进行了AM247LC合金室温维氏硬度的测试。结果激光粉末床熔融AM247LC合金在较大的工艺参数范围内具有良好的打印性能,致密度保持在99%以上,在选取的打印参数区间无裂纹产生,仅存在少量的孔洞;打印态合金的显微组织为典型的凝固胞状亚结构组织和缠结的高密度位错,在胞状亚结构的周围还分布有尺寸较小的颗粒。与CM247LC合金相比,LPBF制备的AM247LC合金的<001>织构强度明显变弱,晶粒平均尺寸变小,长径比缩小,在增材制造过程中,合金的沉淀物析出量大幅减少,样品的残余应力应变水平明显下降,因此AM247LC合金的开裂敏感性降低。AM247LC合金的室温性能优异,整体硬度为390HV~430HV,硬度值优于打印态CM247LC合金硬度。结论激光粉末床熔融AM247LC合金不仅具备优异的增材制造成形性,而且具有良好的室温性能。 展开更多
关键词 增材制造 镍基高温合金 微观组织 AM247LC合金 打印性
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