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痕量元素Se对K4002合金组织和性能的影响
1
作者 刘东方 冯微 +3 位作者 马秀萍 张凤祥 李溪伦 孟宇 《铸造技术》 CAS 2024年第7期681-686,共6页
K4002合金是目前广泛使用的一种镍基铸造高温合金,其技术标准中对痕量元素Se含量未做控制要求。同时,已有研究表明Se对不同合金的影响规律不尽相同。为阐明元素Se对K4002合金组织和性能的影响,通过热力学软件计算了K4002合金的平衡析出... K4002合金是目前广泛使用的一种镍基铸造高温合金,其技术标准中对痕量元素Se含量未做控制要求。同时,已有研究表明Se对不同合金的影响规律不尽相同。为阐明元素Se对K4002合金组织和性能的影响,通过热力学软件计算了K4002合金的平衡析出相,并研究了痕量元素Se对K4002合金组织和性能的影响规律。结果表明,K4002合金的主要平衡析出相为基体γ相、γ′相、M_(3)B_(2)型硼化物、碳化物(MC型、M_(6)C型和M_(23)C_(6)型)及少量的Ni5Hf相。MC型碳化物富集Hf、Ta元素,M_(23)C_(6)型碳化物富集Cr元素,M_(6)C型碳化物主要富集W元素同时含有一定量的Ni和Cr元素,M_(3)B_(2)型硼化物主要富集W元素同时含有一定量的Cr元素。随Se含量的升高,K4002合金的平均持久寿命呈现逐渐下降的趋势。这是由于晶界处偏聚的Se元素不断增多并逐渐形成低熔点相甚至是显微疏松,削弱了晶界的强度。应将K4002合金中的Se元素含量控制在3×10^(-6)以下. 展开更多
关键词 热力学计算 痕量元素 K4002合金 Se元素 组织和性能
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不同铺层角含孔复合材料板拉伸性能数值模拟 被引量：3
2
作者 张谦 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第A01期145-148,共4页
复合材料的失效行为与复合材料内部应力状态有关。含孔复合材料板由于孔边应力集中,失效经常发生于孔边,因此有必要研究含孔复合材料的拉伸性能。基于ABAQUS商用有限元分析软件建立了含孔碳纤维复合材料层合板有限元模型,数值模拟了含... 复合材料的失效行为与复合材料内部应力状态有关。含孔复合材料板由于孔边应力集中,失效经常发生于孔边,因此有必要研究含孔复合材料的拉伸性能。基于ABAQUS商用有限元分析软件建立了含孔碳纤维复合材料层合板有限元模型,数值模拟了含孔复合材料层合板的拉伸力学性能,分析了不同铺层角对孔边应力和应变分布的影响。研究结果表明,正交0°/90°铺层能有效缓解孔边应力集中,提高含孔复合材料的力学性能。 展开更多
关键词 铺层角 复合材料层合板 开孔拉伸 失效行为 应力集中
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微量元素对定向凝固高温合金DZ125微观组织和力学性能的影响 被引量：6
3
作者 吴笑非 宋尽霞 +2 位作者 康永旺 马秀萍 王钦佳 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期126-132,共7页
定向凝固高温合金DZ125是我国现役主力航空发动机涡轮叶片材料,本工作研究Si、S、Zr等微量元素对DZ125合金微观组织和力学性能的影响。结果表明,S在DZ125合金中主要以M2SC的形式和MC共生,同时在碳化物和晶界富集;Si主要在晶界碳化物中富... 定向凝固高温合金DZ125是我国现役主力航空发动机涡轮叶片材料,本工作研究Si、S、Zr等微量元素对DZ125合金微观组织和力学性能的影响。结果表明,S在DZ125合金中主要以M2SC的形式和MC共生,同时在碳化物和晶界富集;Si主要在晶界碳化物中富集;当合金中Zr含量达到0.044%(质量分数)时,M2SC化合物中还含有约6%的Zr。在所研究的含量范围内,Si、S、Zr等微量元素对DZ125合金的室温拉伸性能没有明显影响,但对持久性能有一定影响,当Si、S、Zr含量升高到较高水平,合金的760℃/804 MPa持久寿命明显下降,980℃/235 MPa持久寿命持续缓慢下降,这与Si、S、Zr含量升高所导致的M2SC相析出,Si、S在碳化物和晶界的富集,以及枝晶干区γ′相立方化程度下降等微观组织变化有关。为了保证DZ125合金具有良好的力学性能,Si、S、Zr等微量元素含量应控制在较低水平。 展开更多
关键词 定向凝固高温合金 微量元素 微观组织 力学性能
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坩埚材质对K465合金真空感应熔炼过程痕量元素影响规律 被引量：1
4
作者 刘东方 姜华 +3 位作者 丁琪 张华霞 刘茜珂 孟宇 《铸造》 CAS 北大核心 2022年第12期1495-1498,共4页
为了掌握坩埚材质对高温合金真空感应熔炼过程痕量元素含量的影响规律,以K465镍基铸造合金为载体,通过对炉前样进行成分分析,对比研究了采用氧化铝和氧化镁坩埚进行真空感应熔炼高温合金过程中痕量元素含量的变化规律。结果表明:与氧化... 为了掌握坩埚材质对高温合金真空感应熔炼过程痕量元素含量的影响规律,以K465镍基铸造合金为载体,通过对炉前样进行成分分析,对比研究了采用氧化铝和氧化镁坩埚进行真空感应熔炼高温合金过程中痕量元素含量的变化规律。结果表明:与氧化铝基坩埚相比,氧化镁基坩埚由于坩埚反应导致合金液中的[Mg]含量随时间增加,添加活性元素Al、Ti、Ce、Y后,[Mg]含量增加速率增大。与氧化镁基坩埚相比,氧化铝坩埚更稳定,因而稀土元素Ce+Y的收得率更高。坩埚材质对痕量元素Zn、Pb、S、As、Sn、Se含量的变化规律无明显影响。 展开更多
关键词 高温合金 真空感应熔炼 坩埚反应 痕量元素 真空挥发
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GH4169合金高温高应力持久变形后的组织演变 被引量：1
5
作者 曾维虎 周同金 +2 位作者 张勇 王涛 付书红 《铸造技术》 CAS 2018年第12期2651-2655,共5页
通过对GH4169合金在680℃×700 MPa以及650℃×700 MPa高温持久前后的组织形态分析,研究了组织演变规律。结果表明,680℃高温下γ″会迅速凝聚长大,而δ相的析出将消耗晶内的γ″相,造成δ相和γ″相的数量不匹配;同时高温会使... 通过对GH4169合金在680℃×700 MPa以及650℃×700 MPa高温持久前后的组织形态分析,研究了组织演变规律。结果表明,680℃高温下γ″会迅速凝聚长大,而δ相的析出将消耗晶内的γ″相,造成δ相和γ″相的数量不匹配;同时高温会使B元素以化合物析出,减弱合金的强化作用。 展开更多
关键词 GH4169 高温持久变形 含硼化合物 γ″相 位错 孪晶
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HK40和HH40耐热合金辐射管弯头铸造组织与缺陷分析 被引量：1
6
作者 刘东方 孟宇 +1 位作者 张华霞 马国宏 《铸造技术》 CAS 2020年第7期616-621,共6页
以HK40和HH40合金为研究对象,分析了两种辐射管弯头的铸态组织和缺陷,对铸造缺陷的类型及其分布规律进行了探讨。结果表明,HK40铸态组织为奥氏体和含骨架状碳化物的共晶组织,其碳化物主要类型是M7C3型;HH40铸态合金的组织由奥氏体、少... 以HK40和HH40合金为研究对象,分析了两种辐射管弯头的铸态组织和缺陷,对铸造缺陷的类型及其分布规律进行了探讨。结果表明,HK40铸态组织为奥氏体和含骨架状碳化物的共晶组织,其碳化物主要类型是M7C3型;HH40铸态合金的组织由奥氏体、少量铁素体以及由奥氏体和碳化物构成的混合片层组织组成,其碳化物类型主要是M23C6型以及少量的M7C3型。HK40和HH40合金工业辐射管弯头铸件典型缺陷均为显微疏松,且壁厚中间位置处的疏松最为严重。HK40和HH40合金辐射管弯头中最严重区域的疏松分别达到12级和3级。HK40合金较HH40合金具有更宽的凝固区间,形成疏松的倾向性更大。 展开更多
关键词 耐热钢 DSC 显微疏松 显微组织 碳化物类型
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