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新型镍钴基高温合金拉伸性能和变形机制研究
1
作者 王晨 王兴茂 +6 位作者 于鸿垚 王联波 王瑞 程体娟 郭彩玉 毕中南 王占勇 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期113-123,共11页
采用SEM、EBSD和TEM研究了室温(25℃)和中温(650、700和750℃)下新型镍钴基高温合金力学性能及其变形机制。结果表明:室温下,合金的屈服强度和延伸率分别是1176 MPa和22.5%,主要的变形机制为大量位错发生滑移,不全位错切割γ′相形成孤... 采用SEM、EBSD和TEM研究了室温(25℃)和中温(650、700和750℃)下新型镍钴基高温合金力学性能及其变形机制。结果表明:室温下,合金的屈服强度和延伸率分别是1176 MPa和22.5%,主要的变形机制为大量位错发生滑移,不全位错切割γ′相形成孤立层错。当温度达到650℃时,观察到微孪晶切割二次γ′相和γ基体,以连续层错切割二次γ′相和γ基体变形为主。在700~750℃时,以连续层错和微孪晶同时切割二次γ′相和γ基体为主,并且层错的长度和微孪晶的厚度随温度的升高而增加。650~750℃范围内,切割一次γ′相的机制从APB转变到孤立层错。讨论了中温条件下变形机制随温度的变化以及微孪晶、层错等的形成机制。其中给出了a/6<112>不全位错剪切γ′相形成超点阵外禀层错(SESF)的一种原子互换扩散模型,解释微孪晶的形成过程,为进一步研制高性能水平的新型镍钴基高温合金提供参考。 展开更多
关键词 镍钴基高温合金 拉伸性能 变形机制 层错 微孪晶
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一种镍钴基高温合金热变形行为研究
2
作者 朱强 张自昂 +1 位作者 张林福 张鹏 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期57-63,共7页
利用热模拟试验机对均匀化热处理后的镍钴基高温合金进行了高温压缩试验,基于试验结果对不同变形温度和应变速率下合金的流变行为展开了研究,建立了镍钴基高温合金的热压缩本构方程及热加工图,利用电子背散射衍射(Electron Back-Scatter... 利用热模拟试验机对均匀化热处理后的镍钴基高温合金进行了高温压缩试验,基于试验结果对不同变形温度和应变速率下合金的流变行为展开了研究,建立了镍钴基高温合金的热压缩本构方程及热加工图,利用电子背散射衍射(Electron Back-Scattered Diffraction,EBSD)技术对热压缩变形后微观组织进行了分析。研究结果表明:镍钴基高温合金流变应力随着变形温度的降低和应变速率的增加而逐渐增加。在所研究的变形温度区间及应变速率条件下,合金均未发生失稳现象(失稳因子均大于0)。合金的再结晶分数随着功率耗散率的增加而增加,且显著受温度影响。 展开更多
关键词 镍钴基高温合金 热压缩 本构方程 热加工图 动态再结晶
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固溶处理对新型镍钴基高温合金显微组织及力学性能的影响 被引量：3
3
作者 程体娟 于鸿垚 +1 位作者 毕中南 杜金辉 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期97-104,共8页
采用OM、SEM和拉伸试验等研究了固溶温度和固溶时间对新型镍钴基高温合金组织及力学性能的影响。结果表明,晶粒尺寸变化与一次γ′相含量变化一致,固溶温度低于1110℃时,随着固溶温度升高或固溶时间延长,残留的一次γ′相钉扎晶界,晶粒... 采用OM、SEM和拉伸试验等研究了固溶温度和固溶时间对新型镍钴基高温合金组织及力学性能的影响。结果表明,晶粒尺寸变化与一次γ′相含量变化一致,固溶温度低于1110℃时,随着固溶温度升高或固溶时间延长,残留的一次γ′相钉扎晶界,晶粒尺寸增加较缓。固溶温度为1110℃时,延长固溶时间至4 h时,一次γ′相基本回溶,晶粒尺寸迅速增加,进一步延长固溶时间至6 h时,晶粒尺寸增加减缓,即合金中一次γ′相的全溶温度为1110℃。合金在1100℃固溶4 h和双级时效处理(670℃×24 h,空冷+780℃×16 h,空冷)后的抗拉强度和屈服强度达到最大值,分别为1584 MPa和1104 MPa。因此,合金的固溶温度宜选取为1100℃,固溶时间宜选取为4 h。 展开更多
关键词 固溶处理 新型镍钴基高温合金 显微组织 力学性能
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热处理对新型镍钴基高温合金组织及硬度的影响
4
作者 胡嘉豪 高佳利 张尚洲 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期204-209,共6页
利用CALPHAD方法设计了3种不同(W+Ta)含量的新型镍钴基高温合金,并根据平衡相图确定合金固溶及时效处理制度。利用OM、SEM以及EDS等手段对新型镍钴基高温合金热处理后的微观组织特征进行了分析。结果表明,3种镍钴基高温合金,铸态组织均... 利用CALPHAD方法设计了3种不同(W+Ta)含量的新型镍钴基高温合金,并根据平衡相图确定合金固溶及时效处理制度。利用OM、SEM以及EDS等手段对新型镍钴基高温合金热处理后的微观组织特征进行了分析。结果表明,3种镍钴基高温合金,铸态组织均由γ相、γ′相、γ+γ′共晶组织及碳化物组成,γ+γ′共晶组织呈放射状。经固溶处理后,铸态一次γ′相完全消除,800℃时效后析出三次γ′相。随着时效时间的增加,合金中γ′相尺寸增大,合金的硬度也呈上升趋势,但W+Ta含量高的合金在800℃时效析出的γ′相发生了分裂,硬度先增加后减少。 展开更多
关键词 镍钴基高温合金 热处理 显微组织 γ′相分裂 硬度
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一种镍钴基合金的γ′相在高温下析出行为的透射电镜研究 被引量：2
5
作者 艾菲 徐玲 +1 位作者 崔传勇 单智伟 《电子显微学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期442-449,共8页
本文利用透射电镜原位加热技术和元素分析技术相结合的方法,对一种镍钴基高温合金在800℃保温条件下的第二相析出长大行为进行了原位观测。发现不规则的第二相颗粒在γ基体表面析出,该第二相为Cr原子替代占位的γ′-Ni_3Al结构,Cr、Ti... 本文利用透射电镜原位加热技术和元素分析技术相结合的方法,对一种镍钴基高温合金在800℃保温条件下的第二相析出长大行为进行了原位观测。发现不规则的第二相颗粒在γ基体表面析出,该第二相为Cr原子替代占位的γ′-Ni_3Al结构,Cr、Ti元素的表面偏析以及Ni、Co元素向基体内的扩散造成了该第二相富Cr、Ti而贫Ni、Co的元素分布。长大动力学分析表明,该第二相的析出尺寸与保温时间的三次方根呈线性关系,但其尺寸分布与LSW理论存在较大偏差,主要是由第二相析出密度大、颗粒与基体间非共格弹性畸变、以及颗粒之间的"碰撞"异常长大等原因造成的。扩散热力学分析表明,存在一个由表面扩散主导变为体扩散主导的临界温度,在本实验条件下,第二相的析出长大行为由表面扩散主导。 展开更多
关键词 透射电镜 原位加热 镍钴基高温合金 析出 表面扩散
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电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)法测定镍基/钴基高温合金中硼磷硅 被引量：14
6
作者 王丹 王春浩 李辉 《中国无机分析化学》 CAS 北大核心 2021年第1期60-63,共4页
采用一定比例的混合酸溶解样品,利用基体匹配配制一系列标准溶液消除基体的影响,以及轴向观测喷嘴吹扫技术来提高待测元素的灵敏度,使用电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)法测定镍基/钴基高温合金中硼磷硅。各元素选的分析线依次为B 18... 采用一定比例的混合酸溶解样品,利用基体匹配配制一系列标准溶液消除基体的影响,以及轴向观测喷嘴吹扫技术来提高待测元素的灵敏度,使用电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)法测定镍基/钴基高温合金中硼磷硅。各元素选的分析线依次为B 182.577 nm、P 178.222 nm、Si 185.005 nm。检测范围分别是:B 0.001%~3.0%,P 0.003%~0.20%,Si 0.005%~3.0%,检出限范围为0.00005%~0.0004%,线性相关系数>0.9995。加标回收率为90.0%~105%,精密度RSD<2.0%。方法操作简单快速,结果令人满意。 展开更多
关键词 电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES) 镍基/钴基高温合金 硼 磷 硅
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镍代钴基高温合金涂层组织及抗氧化性能研究 被引量：3
7
作者 侯尚林 胡春莲 《粉末冶金技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期138-141,共4页
分析了等离子堆焊钴基高温合金Co 0 2、部分镍代钴基合金Co 0 4和镍基代钴基合金NDCo 0 2粉末涂层的金相组织、氧化膜形貌及其能谱、氧化膜断面形貌及其能谱。结果表明 :三种合金涂层的金相组织均为白色奥氏体基体加细小Cr7C3 、Cr7(C ,... 分析了等离子堆焊钴基高温合金Co 0 2、部分镍代钴基合金Co 0 4和镍基代钴基合金NDCo 0 2粉末涂层的金相组织、氧化膜形貌及其能谱、氧化膜断面形貌及其能谱。结果表明 :三种合金涂层的金相组织均为白色奥氏体基体加细小Cr7C3 、Cr7(C ,B) 3 共晶 ;Co 0 2生成Cr2 O3 选择性外氧化保护膜 ,Co 0 4和NDCo 0 2有明显的局部贫Cr区 ,生成CoCr2 O4和NiCr2 O4尖晶石结构保护性氧化膜 ,有效地提高了抗氧化性 ;三种合金均具有优良的抗氧化性能 ,且按NDCo 0 2、Co 0 4、Co 0 2顺序依次增强。评定了它们的抗氧化级别。 展开更多
关键词 镍代钴基高温合金 组织 抗氧化性能 等离子堆焊 粉末涂层
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γ′相的尺寸梯度对富钴镍基高温合金变形机制的影响 被引量：1
8
作者 齐东卿 赵鹏 +2 位作者 崔传勇 叶恒强 杜奎 《电子显微学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期499-506,共8页
本文借助像差校正透射电子显微镜研究了富钴镍基高温合金在高温拉伸变形过程中不同尺度的γ′相对合金变形机制的影响。研究发现,随着γ′相尺寸的增加,基体位错以位错对的方式切割γ′相逐渐转变为以Orowan机制绕过γ′相,并在其周围... 本文借助像差校正透射电子显微镜研究了富钴镍基高温合金在高温拉伸变形过程中不同尺度的γ′相对合金变形机制的影响。研究发现,随着γ′相尺寸的增加,基体位错以位错对的方式切割γ′相逐渐转变为以Orowan机制绕过γ′相,并在其周围形成位错环;而不全位错能否切入γ′相主要取决于层错的类型(内禀或外禀),与γ′相的尺寸无关。同时发现,层错之间的交互作用能够促使内禀层错转变为外禀层错并可逐步增加错排片层数量,最终演变为可剪切所有尺寸γ′相的变形孪晶。本文对γ′相尺寸效应的影响以及层错转变为孪晶的过程的研究将有利于对后续合金设计提供理论参考。 展开更多
关键词 富钴镍基高温合金 γ′相 位错 层错 孪晶
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