DD-22 new generation single cyrstal turbine blade
Ru对一种第四代镍基单晶高温合金组织和性能的影响
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【作者】 杨帅；
【导师】 曹国强； 唐定中；
【作者基本信息】 沈阳航空航天大学， 机械制造及其自动化， 2013， 硕士
【摘要】 本文以DD22合金为基础，调整Ru含量为0wt.%，3wt.%，5wt.%，利用光学显微镜（OM）、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、示差扫描量热分析(DSC)、能谱分析（EDS）及X射线衍射仪（XRD）等分析方法研究了合金的凝固行为、组织演化及力学性能，结果表明：随合金中Ru含量的增加，一次枝晶间距呈递减趋势，枝晶间共晶含量减少，单个共晶尺寸减小；合金元素的偏析程度明显减轻，合金枝晶干、枝晶间的γ′相尺寸差减小。Ru的加入可提高合金的液相线温度，降低γ/γ′共晶溶解温度。随合金中Ru含量的提高，γ′相尺寸逐渐减小，枝晶干、枝晶间的γ′相尺寸差减小；Ru的加入可造成“逆分配”效应的出现，即随Ru含量的提高，Re、W、Al、Ta等元素在γ相、γ′两相中的分配更加均匀；在980℃及1070℃的长期时效过程中，随Ru含量的提高，γ′粗化速度明显增加；Ru能够抑制长期时效过程中TCP相的形成，随着合金中Ru含量的提高，在980℃及1070℃的长期时效过程中析出TCP相的时间延迟，TCP相的尺寸及数量明显减小。随着Ru含量的提高，合金在760℃，980℃条件下的屈服强度和抗拉强度均得到提高。Ru含量的增加能够显著提高合金的蠕变性能。850℃/650Mpa条件下，合金的变形机制为层错及位错切割γ′相，随Ru含量的提高，层错切割γ′相现象逐渐增多，此时Ru的强化作用主要表现为固溶强化；1100℃条件下，Ru含量的增加，可有效抑制TCP相的析出，显著改善合金组织稳定性，提高合金高温蠕变抗力，1100℃/130Mpa条件下，合金的变形机制为位错切割γ′相，Ru含量的提高可增大γ、γ′两相错配度，使变形过程中形成的位错间距逐渐减小，形成更加细密的位错网络
一种新型四代单晶高温合金的元素分布和组织特征
韩凤奎 燕平 甀京晨 踀潇翔 曾强 张龙飞
【摘要】：运用LEICA MEF4A定量显微图像仪、JSM-6480LV高低真空扫描电子显微镜、SYSTEMSIX NSS300扫描电镜能谱仪、原子探针等分析手段,研究了一种新型四代单晶高温合金的元素分布和组织结构特点。研究结果表明:该新型四代单晶的元素分布与对比三代合金的元素分布和组织结构具有不同的特点,特别是Re元素在γ和γ′相中的分布相对于不含Ru元素的对比合金有显著的变化,合金TCP相的析出倾向明显下降。
【作者单位】：钢铁研究总院高温材料研究所 清华大学物理系
【关键词】：四代单晶高温合金 Ru Re
【分类号】：TG132.32
【正文快照】：
镍基单晶高温合金由于其优异的高温蠕变性能被广泛用作航空发动机的叶片材料。近些年来,通过增加合金中元素Re的总量使合金的蠕变强度得到了极大的提高[1-2]。然而,Re元素的过量增加也增加了合金中有害相TCP析出的可能,从而破坏了单晶高温合金的蠕变强度。因此在四代单晶高温
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Ru对一种第四代镍基单晶高温合金组织和性能的影响
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【作者】 杨帅；
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【作者基本信息】 沈阳航空航天大学， 机械制造及其自动化， 2013， 硕士
【摘要】 本文以DD22合金为基础，调整Ru含量为0wt.%，3wt.%，5wt.%，利用光学显微镜（OM）、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、示差扫描量热分析(DSC)、能谱分析（EDS）及X射线衍射仪（XRD）等分析方法研究了合金的凝固行为、组织演化及力学性能，结果表明：随合金中Ru含量的增加，一次枝晶间距呈递减趋势，枝晶间共晶含量减少，单个共晶尺寸减小；合金元素的偏析程度明显减轻，合金枝晶干、枝晶间的γ′相尺寸差减小。Ru的加入可提高合金的液相线温度，降低γ/γ′共晶溶解温度。随合金中Ru含量的提高，γ′相尺寸逐渐减小，枝晶干、枝晶间的γ′相尺寸差减小；Ru的加入可造成“逆分配”效应的出现，即随Ru含量的提高，Re、W、Al、Ta等元素在γ相、γ′两相中的分配更加均匀；在980℃及1070℃的长期时效过程中，随Ru含量的提高，γ′粗化速度明显增加；Ru能够抑制长期时效过程中TCP相的形成，随着合金中Ru含量的提高，在980℃及1070℃的长期时效过程中析出TCP相的时间延迟，TCP相的尺寸及数量明显减小。随着Ru含量的提高，合金在760℃，980℃条件下的屈服强度和抗拉强度均得到提高。Ru含量的增加能够显著提高合金的蠕变性能。850℃/650Mpa条件下，合金的变形机制为层错及位错切割γ′相，随Ru含量的提高，层错切割γ′相现象逐渐增多，此时Ru的强化作用主要表现为固溶强化；1100℃条件下，Ru含量的增加，可有效抑制TCP相的析出，显著改善合金组织稳定性，提高合金高温蠕变抗力，1100℃/130Mpa条件下，合金的变形机制为位错切割γ′相，Ru含量的提高可增大γ、γ′两相错配度，使变形过程中形成的位错间距逐渐减小，形成更加细密的位错网络
一种新型四代单晶高温合金的元素分布和组织特征
韩凤奎 燕平 甀京晨 踀潇翔 曾强 张龙飞
【摘要】：运用LEICA MEF4A定量显微图像仪、JSM-6480LV高低真空扫描电子显微镜、SYSTEMSIX NSS300扫描电镜能谱仪、原子探针等分析手段,研究了一种新型四代单晶高温合金的元素分布和组织结构特点。研究结果表明:该新型四代单晶的元素分布与对比三代合金的元素分布和组织结构具有不同的特点,特别是Re元素在γ和γ′相中的分布相对于不含Ru元素的对比合金有显著的变化,合金TCP相的析出倾向明显下降。
【作者单位】：钢铁研究总院高温材料研究所 清华大学物理系
【关键词】：四代单晶高温合金 Ru Re
【分类号】：TG132.32
【正文快照】：
镍基单晶高温合金由于其优异的高温蠕变性能被广泛用作航空发动机的叶片材料。近些年来,通过增加合金中元素Re的总量使合金的蠕变强度得到了极大的提高[1-2]。然而,Re元素的过量增加也增加了合金中有害相TCP析出的可能,从而破坏了单晶高温合金的蠕变强度。因此在四代单晶高温
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