分类： 材料科学 >> 材料科学（综合） 提交时间： 2023-03-19 合作期刊: 《金属学报》
摘要： 单晶高温合金是一种复杂组元多相组织材料, 随着合金化程度的不断提高、难熔元素的增多和叶片结构的复杂化与大型化, 凝固缺陷控制成为提高叶片质量和性能的关键. 单晶合金的凝固组织及凝固缺陷不仅与合金成分有关, 还取决于其凝固特性及工艺条件, 本文阐述了先进单晶合金固/液相变温度、凝固分配系数等凝固特性的特点和变化规律, 重点分析了晶体取向偏离和杂晶2 种典型凝固缺陷形成机制及其与凝固特性、工艺条件的关系, 探讨了解决复杂单晶叶片典型缺陷的方法和思路, 并评述了不同控制方法的实施效果.
分类： 材料科学 >> 材料科学（综合） 提交时间： 2017-03-31 合作期刊: 《金属学报》
摘要： 通过对3种不同W(6%-8%, 质量分数, 下同)含量的第三代镍基单晶高温合金铸态, 热处理态和热暴露后的组织观察和成分分析, 研究了W对元素偏析, 热处理组织及热暴露过程中组织演化的影响. 结果表明: W含量的提高对合金元素的铸态偏析, 完全热处理后的γ′相形貌, 尺寸和体积分数无明显影响. 在950 ℃热暴露过程中, W含量的提高抑制了γ′相的粗化, 但加速了γ′相的连接变形. 3种合金在热暴露过程中析出的TCP相主要为μ相和σ相, 且TCP相析出量随W含量的增加缓慢增大. 此外, 3种合金在1000 ℃热暴露时TCP相析出量最大, 在950 ℃热暴露时次之, 在1050 ℃热暴露时析出量最小.
分类： 材料科学 >> 材料科学（综合） 提交时间： 2016-11-15 合作期刊: 《金属学报》
摘要： 采用熔体超温处理技术对新型含Re和Ru的镍基单晶高温合金熔体进行了不同温度的超温处理，利用电子探针系统研究了定向凝固过程中合金元素的溶质分布状态及溶质分配系数随熔体超温处理温度变化的规律。结果表明，在平界面定向凝固条件下，熔体超温处理对Al、Ta、Ru、Re、W元素的分布和分配系数有明显的影响，而对Mo、Cr、Co元素无明显影响。随熔体超温处理温度的升高，Al、Ta元素在固液界面前沿液相一侧的分布呈现先增高后降低的趋势，而Re、W、Ru元素则呈现相反的规律。当熔体从1500℃过热到1700℃时，Al、Ta、Re、W元素的溶质分配系数趋近于1；进一步提高熔体温度至1800℃，各元素溶质分配系数逐渐偏离1，然而熔体超温处理温度对于Ru、Mo、Cr、Co的溶质分配系数的变化影响不大。熔体超温处理使合金熔体结构发生变化，并进而影响元素分布，是导致溶质分配系数发生变化的主要原因。
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