【摘 要】
：
Nb-Ti-Si基超高温合金因其熔点高(＞1750℃),密度适中(6.6-7.2g/cm3)以及优良的高温强度和高温抗蠕变性能而受到广泛关注.该类合金的使用温度有望高于1350℃,因而极具潜力成为新一代航空发动机的叶片材料.实验条件在熔体温度0s(1950,2000,2050和2100℃)下对Nb-Ti-Si基超高温合金进行了有坩埚整体定向凝固,分析了熔体温度对合金定向凝固稳态区相组成、组织及固/
【机 构】
：
西北工业大学, 陕西西安710072
论文部分内容阅读
Nb-Ti-Si基超高温合金因其熔点高(＞1750℃),密度适中(6.6-7.2g/cm3)以及优良的高温强度和高温抗蠕变性能而受到广泛关注.该类合金的使用温度有望高于1350℃,因而极具潜力成为新一代航空发动机的叶片材料.实验条件在熔体温度0s(1950,2000,2050和2100℃)下对Nb-Ti-Si基超高温合金进行了有坩埚整体定向凝固,分析了熔体温度对合金定向凝固稳态区相组成、组织及固/液界面形貌的影响规律；在2050℃的熔体温度下,以不同的抽拉速率Rd(2.5,5,10,20,50和100 μm/s)对Nb-Ti-Si基超高温合金进行了有坩埚整体定向凝固,研究了抽拉速率对定向凝固合金稳态生长区组织和固/液界面形貌的影响规律,并对定向凝固过程中的溶质再分配和凝固路径进行了研究.
其他文献
CoCrAlY涂层常被用作热障涂层的黏结层,其在高温条件下的组织稳定性是影响其使用寿命的关键因素.本实验采用电子束物理气相沉积EBPVD法,在Ni基定向柱晶高温合金DZ466和DS GTD111表面沉积热障涂层(分别表示为DZ466-TBC和DS GTD111-TBC).研究1050℃长期热暴露条件下CoCrAlY黏结层与基体合金的交互作用及组织演变规律.实验结果表明,沉积态CoCrAlY黏结层主
激光打孔、电火花打孔、电化学打孔这3种工艺方法在质地坚硬、熔点高的合金材料上进行小孔或微孔加工，显示出传统工艺无法比拟的优越性。本文采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)观察比较了三种不同打孔工艺(激光打孔、电火花打孔及电化学打孔)对孔边微观组织形貌的影响.研究结果表明:激光打孔孔边存在较厚的再铸层、微裂纹等缺陷,而且孔倾斜角度越小,微裂纹越长;孔锥度较大.电火花打孔孔边再铸层很薄,为规
本文建立铼团簇模型,通过第一性原理来计算团簇结合能来判断镍基高温合金中铼团簇的可能性.结果表明,在Ni超胞中,铼团簇的结合能为负值,团簇模型在能量上不稳定.在考虑空位和溶质原子W、Mo、Cr、Ta的模型中,铼团簇的结合能仍为负值,说明空位及溶质原子的存在并不能促进铼团簇的形成.在本文建立的模型中,镍基高温合金中的铼原子倾向于弥散分布.
针对700℃超超临界发电机组对于低膨胀高温合金的需求,本文研究了一系列掺杂元素对γ/γ结构Ni-Fe-Cr基高温合金热膨胀系数和强度的影响.基于测得的热膨胀系数实验值,对700℃下热膨胀系数进行了拟合,得到了热膨胀系数随掺杂元素含量的函数关系式,并分析了拟合值与实验值之间的误差.采用Thermo-Calc分析了各个合金的γ相体积分数随温度的变化关系,分析表明γ相的溶解与热膨胀系数有紧密的关系,相的
本文以最基本的Ni-Al二元合金作为模型合金,采用Thermo-Calc软件结合复合材料的有效介质理论对γ/γ体系的热膨胀系数进行了理论模拟,研究了γ的溶解与热膨胀系数之间的关系.结果表明:在γ未发生溶解的低温度范围内,Ni-Alγ/γ合金的热膨胀系数随γ含量增加而降低,符合复合材料的混合定律.当温度超过500℃时,γ逐渐开始溶解,中温区和高温区v/γ体系的热膨胀系数的增加与γ相的溶解有直接的关系
水室隔板将核电蒸汽发生器下封头分隔成冷却进口、出口两个水室，它直接与一回路冷却剂接触，承受高温高压，作用非常重要，对其力学性能、耐腐蚀性、板面尺寸精度都提出了很高的要求，目前均采用UNS N06690合金。其所用的热轧厚板由于大单重、大厚度、宽板幅，制造难度很大，之前全部依靠进口。为响应国家自主建设第三代核电技术的号召，宝钢联合上核公司、上海核工院，承担起核电关键零部件材料的国产化制造工作，掌握了
针对GH4698合金宏观(低倍)组织异常问题，设计新型的异型坯锻压试验(确定工艺条件与低倍组织关系的判定性试验)，结合GH4698合金全尺寸锻件低倍组织异常实例分析，确立了描述制备工艺条件与低倍组织形态之间关系的唯象理论阐明了低倍组织演变的微观控制机制；明确了全尺寸锻件各种典型低倍组织异常现象的形成原因，为通过优化制备工艺提高锻件批量生产过程中的质量稳定性与成品率提供理论依据。
本文提出利用高通量的双圆锥台试样研究高温合金热加工过程中的组织转变特征及异常晶粒长大等信息的方法，可为高温合金热加工工艺研究和晶粒尺寸控制提供技术参考。以GH4169合金为研究对象，利用数值模拟方法进行了双圆锥台试样关键尺寸设计，探讨了热加工工艺参数对双圆锥台试样等效应变场、应变速率场等场量分布的影响规律，进而进行了实际试验验证。实验结果表明，摩擦系数对等效应变影响显著，随着摩擦系数的提高，试样中
研究了Hf含量对FGH97合金中γ相和MC型碳化物的化学组成、含量以及形貌的影响.结果表明,添加Hf改变γ相和MC相的化学组成,对MC相的尺寸和形貌影响不大,显著影响γ相的尺寸和形貌,促进立方状γ相分裂为八重小立方体状.实验条件实验材料为不同Hf含量的FGH97合金,五种Hf含量(质量分数,％)分别为：0、0.16、0.30、0.58、0.89.采用等离子旋转电极法制粉+热等静压成形工艺制备合金,
为有效精确分析GH4169涡轮盘在锻造成形以及锻后热处理过程中产生的残余应力，采用锻造过程-热处理过程联合有限元模拟方法，运用体积成形软件Deform对GH4169涡轮盘的等温模锻过程进行了数值模拟分析，获取了残余应力在盘件上的分布特征，并根据计算结果获得了多工步锻造过程中的等效应力应变分布；同时，依据锻造成形后的变形几何特征作为热处理几何模型，通过热-力耦合分析，研究了盘件在锻造成形之后的热处理