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高性能镍基粉末高温合金中γ′相形态致锯齿晶界形成机理研究 被引量：6
1
作者 杨万鹏 胡本芙 +1 位作者 刘国权 吴凯 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期7-13,共7页
采用光学显微镜、场发射扫描电子显微镜和透射电子显微镜,系统研究了低错配度的第三代高性能粉末高温合金(FGH98I)在热处理条件下由合金晶界上γ′相不同析出行为造成的锯齿晶界。结果表明:在晶界上析出γ′相形态不同是锯齿晶界形成的... 采用光学显微镜、场发射扫描电子显微镜和透射电子显微镜,系统研究了低错配度的第三代高性能粉末高温合金(FGH98I)在热处理条件下由合金晶界上γ′相不同析出行为造成的锯齿晶界。结果表明:在晶界上析出γ′相形态不同是锯齿晶界形成的主导因素。热处理时固溶冷却速率不同,晶界上析出的γ′相数量、尺寸和形态不同,对晶界锯齿形状有强烈影响。当冷却速率由0.1℃/s增大至10.8℃/s时,晶界锯齿振幅由4.02μm变为0.63μm,锯齿的波长则随冷却速率增大而变大。γ′相形态失稳的不同形状和尺寸是造成晶界锯齿振幅大小的主要因素。晶界两侧分布着不同密度的γ′相颗粒,也可使晶界发生位移形成波浪式小振幅锯齿晶界。根据实验结果,提出了有关锯齿晶界的形成模式。 展开更多
关键词 粉末高温合金 γ'相 锯齿晶界
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Inconel 617镍基合金冷轧变形后晶界分布特征研究 被引量：2
2
作者 曹峰华 张浩杰 +2 位作者 马广才 余鸣亮 胡红磊 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期182-187,共6页
Inconel 617合金是一种Ni-Cr-Co-Mo强化的镍基高温合金。以Inconel 617合金为研究对象,采用电子背散射衍射技术分析其冷轧变形后的晶界分布特征。结果表明:通过15%冷轧变形,随后在1200℃保温1 h,再以5℃·min^(-1)的冷却速度冷却至... Inconel 617合金是一种Ni-Cr-Co-Mo强化的镍基高温合金。以Inconel 617合金为研究对象,采用电子背散射衍射技术分析其冷轧变形后的晶界分布特征。结果表明:通过15%冷轧变形,随后在1200℃保温1 h,再以5℃·min^(-1)的冷却速度冷却至700℃保温8 h后取出水冷的形变退火控冷热处理工艺,可在合金中获得70%以上的Σ3n晶界,同时将剩余部分平直随机晶界转变为锯齿晶界。其中,Σ3、Σ9和Σ27晶界的比例分别为63.6%、4.5%和2.3%,锯齿晶界的平均振幅为0.72μm。协同引入两类特殊晶界,将进一步提高特殊三叉晶界的比例,为改善材料性能提供了新的思路,并揭示了Inconel 617合金锯齿晶界的形成与晶界析出的间断分布的Mo6C和Cr23C6型碳化物钉扎晶界有关。 展开更多
关键词 Inconel 617合金 Σ3n晶界 锯齿晶界 三叉晶界 碳化物 冷轧变形
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协同获得两类特殊晶界对Inconel 617合金高温氧化行为的影响
3
作者 胡红磊 马广才 +1 位作者 任杰 李志松 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期2461-2467,共7页
以Inconel 617合金为研究对象,通过形变控冷处理工艺协同引入两类特殊晶界,分析晶界特征对合金抗高温氧化性能的影响。结果表明:采用形变控冷处理,可将Inconel 617合金中的Σ3^(n)晶界比例提升至70%以上;同时,获得平均振幅为0.83μm、... 以Inconel 617合金为研究对象,通过形变控冷处理工艺协同引入两类特殊晶界,分析晶界特征对合金抗高温氧化性能的影响。结果表明:采用形变控冷处理,可将Inconel 617合金中的Σ3^(n)晶界比例提升至70%以上;同时,获得平均振幅为0.83μm、平均波长为15.98μm的锯齿晶界,锯齿晶界的形成与晶界析出Mo_(6)C和Cr_(23)C_(6)型碳化物钉扎晶界有关。协同获得两类特殊晶界可有效改善合金的抗高温氧化性能,表现为显著降低基体表面Cr_(2)O_(3)氧化层厚度以及基体中Al_(2)O_(3)沿晶界的分布深度;这主要是由于Σ3^(n)晶界、锯齿晶界以及非连续的平直随机晶界网络可有效抑制Cr和O元素沿晶界扩散。 展开更多
关键词 Inconel 617合金 Σ3^(n)晶界 锯齿晶界 晶界网络 高温氧化
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控冷处理对锻造Inconel 617合金晶界组织的影响
4
作者 曹峰华 张浩杰 +2 位作者 马广才 余鸣亮 胡红磊 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第10期38-45,共8页
以锻造Inconel 617合金为研究对象,通过控冷处理在合金中引入锯齿晶界,在消除锻造残余内应力的同时,实现组织优化;分析了冷却速度对锯齿晶界的影响,揭示了晶界碳化物的类型及结构特征,阐明了锯齿晶界的形成原因。结果表明:控冷处理是获... 以锻造Inconel 617合金为研究对象,通过控冷处理在合金中引入锯齿晶界,在消除锻造残余内应力的同时,实现组织优化;分析了冷却速度对锯齿晶界的影响,揭示了晶界碳化物的类型及结构特征,阐明了锯齿晶界的形成原因。结果表明:控冷处理是获得锯齿晶界的必要环节,且冷却速度越慢,越有利于锯齿晶界的形成。通过将合金在1200℃保温1 h后以5℃·min^(-1)的冷却速度冷却至700℃再水冷,可在合金中引入锯齿晶界,其中锯齿晶界的平均振幅为0.8μm。此外,锯齿晶界的形成与晶界碳化物有着密切的联系,其主要表现为两种不同的形成机制:一种为晶界的一部分被碳化物钉扎,碳化物之间的晶界发生迁移形成锯齿晶界;另一种为板状碳化物沿晶界生长诱使晶界弯曲。 展开更多
关键词 Inconel 617合金 热处理 锯齿晶界 碳化物 晶界迁移 冷却速度
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K480铸造镍基高温合金900℃高温时效过程中晶界粗化行为研究 被引量：6
5
作者 曾强 燕平 +3 位作者 邵冲 赵京晨 韩凤奎 张龙飞 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期63-70,共8页
铸造K480镍基高温合金经固溶、时效处理后,在900℃长期时效3000 h.分别用OM和SEM对合金的晶界组织进行了观察,用EDS对合金中相的成分进行了测量.结果显示,K480合金的晶界为曲折的锯齿形晶界,该晶界由含碳化物晶界及含γ'晶界两部分... 铸造K480镍基高温合金经固溶、时效处理后,在900℃长期时效3000 h.分别用OM和SEM对合金的晶界组织进行了观察,用EDS对合金中相的成分进行了测量.结果显示,K480合金的晶界为曲折的锯齿形晶界,该晶界由含碳化物晶界及含γ'晶界两部分构成.随着时效时间的延长,两部分晶界均发生粗化.其中含碳化物晶界中的MC碳化物分解形成M_6C相和η相,并随时间长大;而含γ'晶界中不连续γ'相逐渐相连并形成γ'相条带.含碳化物晶界的粗化比要高于含γ'晶界,且随时效时间延长,二者的差异变大.用Johnson-Mehl-Avrami-Kolmogorov(JMAK)方程量化了时效过程中碳化物晶界和-γ'晶界随时效时间的粗化行为,实验数据与计算结果吻合,表明二者的粗化行为随时间的演变规律是遵循着JMAK方程的变化形式. 展开更多
关键词 镍基高温合金 锯齿形晶界 粗化行为 长期时效 JMAK方程
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