Nickel201无缝管定做DD640M合金的铸态组织为的富Cr状M7C3和富Ta、Zr的骨架状MC的两种共晶碳化物。在1140~1260℃/4h热处理中,随着温度升高初生碳化物的数量和尺寸逐渐减小。另外,热处理中发生了 M7C3→M23C6反应以及MC碳化物的蜕化。本研究中揭示M7C3碳化物以原位向M23C6碳化物发生转变。M23C6碳化物在M7C3碳化物和基体界面处形核并朝着M7C3碳化物长大。初生MC碳化物在热处理中发生蜕化释放大量的W和Ti,温度较低时分解形成M6C碳化物,温度较高时则仅以固溶形式发生蜕化。DD6509合金的铸态组织为的富Ta骨架状MC和富Cr不规则块状M23C6两种共晶碳化物。在1260~1330℃/4h热处理中,初生碳化物逐渐发生溶解。初生M23C6碳化物在1300℃/4h热处理时*溶解到基体中,另外,高温下部分骨架状MC碳化物分解成颗粒状。
无锡国劲合金*生产G3044、Inconel625、Incoloy800、725LN、Inconel725、S25073、Cr20Ni80、C-276、317L、N6、N4、Incoloy825、Incoloy926等材质。
对拉伸断后试样及断口发现,无论是修复态还是热处理态,修复试样裂纹源均位于RZ底部与基材交界处,断裂机制为韧性和脆性混合断裂。在佳参数下对不同原始状态的G4169合金母材进行TIG多道多层焊接修复,组织观察证明修复区与基材形成了良好致密的冶金结合,组织致密,无缺陷存在。锻造态母材修复试样SZ晶内弥散分布着的颗粒状M23C6相碳化物和部分δ相,AZ晶界和晶内存在着富Nb元素的MC相以及颗粒状M23C6相,PMZ晶界析出链状Les相,晶内存在少量的M23C6相颗粒,时效态母材修复试样SZ晶界与晶内的δ相略微,M23C6碳化物析出相数量有明显增多且更;AZ晶界存在富Nb元素的块状MC相,PMZ在重新凝固晶界析出块状MC相和条状Les相,晶内分布着颗粒状M23C6相,晶界还存在着少量γ/MC+γ/Les低熔点共晶相。对以上研究结果进行分析,发现显微组织决定了 TAN-2合金是否在650℃出现塑性的明显。为评价TAN-2合金在高温服役条件下的适应性,在大气下对TAN-2合金进行650~750℃范围内的长时间热处理,研究TAN-2合金在上述条件下的抗氧化性能和对室温力学性能的损害程度,发现随热温度的升高,平均氧化速度;热温度相同时,刚开始时的氧化速度高,在650℃和700℃热50h以后,平均氧化速度基本恒定,但在750℃热100h后,平均氧化速度出现加速的现象,该现象是由于样品表面氧化层中各氧化物所占的例发生变化引起的:试样长时间热后,室温强度变化不大,但会显著其塑性。塑性的主要原因是热时表面形成的脆性层,次要原因为显微组织的变化。上述研究发现在650℃热100h后,TAN-2合金的室温强度基本不变,延伸率仍然保持在3%以上,出良好的适应性。
Nickel201无缝管定做原因是温度在复合材料表面形成了更加致密的纳米TiC_p与Al2O3混合耐磨层。上述结果表明,复合材料在高温下耐磨性的程度显著高于其在室温的程度。iii)揭示纳米TiC_p/Al-Cu-Mg复合材料室温和高温耐磨损性能机制:(a)纳米TiC_p钉扎位错和有效阻碍位错的运动,抵抗材料的塑性变形;(b)有效的传递载荷,阻碍副之间的粘着磨损;(c)纳米TiC_p钉扎晶界,复合材料室温和高温强度、硬度,同时晶界微裂纹,层状剥落;(d)在复合材料表面形成了致密的纳米TiC_p与Al2O3混合耐磨层。本论文所取得的成果为韧、高抗蠕变、高耐磨的纳米颗粒增强铝基复合材料及其制备提供了新的技术途径和实验依据与理论参考。主要研究内容和结论如下:(1)通过对研究发现,在高速条件下,CoCrAl-BN具有更好的可磨耗性,对Ti6A14V叶片磨损少,主要磨损机制是涂层的剥落断裂,而NiCrAl-BN的磨损机制主要是塑性变形、粘着层向叶尖转移以及表面熔化。500℃~800℃恒温氧化条件下,NiCrAl-BN和CoCrAl-BN的氧化能分别为260 kJ mol-1和116 kJ mol-1。NiCrAl-BN涂层具有的抗氧化性能,氧化膜主要成分是Ni2CrO4,较之CoCrAl-BN氧化膜主要成分CoO,能更有效阻碍氧和金属离子在氧化膜中的迁移。在750℃ NaCl沉积盐会严重腐蚀这两种封严涂层,使封严涂层表面氧化膜剥落,失去保护性。(2)750℃时,在NaCl或NaCl和水蒸汽共同作用下,Ni未被加速氧化,纯Cr和NiCr被加速氧化。结合TG-DSC结果以及热力学模拟计算,NaCl热腐蚀可用氯化-氧化共存的循环机制解释。钛合金因其综合的力学性能及良好的生物相容性,被广泛用于生物科研植入金属。但生物科研钛合金具有生物惰性,容易在其表面附着,从而引起感染,因此制备具备性能的钛合金有着重要的研究价值。本文选用具有良好效果,较低生物毒性同时低成本的Cu元素,加入β型钛合金中,制备出Ti-12Mo-3Nb-1.5Cu合金,研究其高温变形行为及热处理对合金板材组织性能的影响。铸态Ti-12Mo-3Nb-1.5Cu合金的组织为单一的β等轴晶粒组成,合金热压缩实验结果表明在变形温度为800℃900℃,并且应变速率为0.01s-11s-1时,Ti-12Mo-3Nb-1.5Cu合金的峰值流变应力受变形参数的影响较大,与变形温度呈负相关,与变形速率呈正相关。Ti-12Mo-3Nb-1.5Cu合金的热能为259.280KJ/mol。而合金变形组织具有变形参数性,合金的动态再结晶程度随着变形温度的升高而升高,变形速率的升高而。Ti-12Mo-3Nb-1.5Cu合金不连续动态再结晶机制主要为位错亚晶界的积累使晶界的“弓弯”挤出,从而形成新的再结晶晶粒并长大。
凝固偏析了合金由单一的β凝固变为枝晶干的β凝固以及枝晶间的包晶凝固,从而形成了不均匀的显微组织,为“枝晶间的粗化”以及“枝晶干的细化”。随着凝固速率的平均片层团尺寸增大,当凝固速率为10oC/min时,片层团尺寸不均匀;由于Al、Nb含量的差异形成了不均匀的片层间距,枝晶间片层间距明显宽于枝晶干片层间距。枝晶间的微裂纹以及不均匀的显微组织加剧了Ti-45Al-8.5Nb-(W,B,Y)合金的开裂倾向。采用高温激光共聚焦显微镜研究了Ti-45Al-8.5Nb-(W,B,Y)合金的β→α相变行为。在该相变中,α相的形核位置与冷速密切相关:快冷时(22.6oC/s),α相在β晶界以及TiB上均可发生形核;慢冷时(1oC/s和0.1oC/s),α相以TiB为核心形核长大。冷却速率显著影响α相的形貌:快冷时,大多数α相呈现出魏氏体形貌,具有定的生长取向;慢冷时,大多数α相以Ti B为形核质点球状生长,呈现出等轴形貌,无择优取向。采用EBSD研究了Ti-45Al-8.5Nb-(W,B,Y)合金在β→α相变中的显微织构演化规律及机制。数值算例中选取高温镍基合金材料参数,讨论了变温、升温率、性粘性、塑性粘性、屈服应力等参数对应力和位移时空分布、动界面演化、微孔随时间动态增长的影响。结果表明:在较高变温和升温率的热冲击条件下,粘性会增强初始阶段和孔壁附近的应力集中,微孔增长响应的粘性效应会更加明显,同时起到了迟滞和阻尼作用。同时微孔增长的尺寸与热冲击变温载荷呈现出非线性依赖关系。5.研究了热冲击下粘-塑性材料中的热空化问题,给出了微孔萌生时的临界温度。在材料的未屈服区域考虑粘性小变形,并且引入对数应变在已屈服区域考虑塑性大变形,建立了具有动界面的数学模型,给出相应的半解析-半数值解,后在微孔原始半径趋于零的极限状态下,以铝合金为例计算出了热空化的临界温度为其熔点温度的93%。通过热重-差热分析(TG-DTA)试验,探究了 DD5单晶合金的相变温度及熔点,并研究了定向凝固中,保温温度及抽拉速度对单晶空心叶片微结构的影响,探讨了化学脱芯法中影响脱芯速率的主要因素。镍基单晶空心涡轮叶片铸造缺陷的形成规律及机制研究表明:浇不足缺陷通常发生在单晶空心叶片薄壁位置,金属液的充型能力与合金性、浇注温度、壁厚尺寸等因素有关;宏观缩松通常产生于沿重力方向的枝晶间,有时会在单晶空心叶片表面形成沟槽状的“式缩松”,有时产生于叶片内部,而微观缩孔产生于枝晶间γ/γ’相共晶组织附近,多呈现为圆形、不规则的长条形或三角形;杂晶通常形核于叶片变截面的边角位置,在远离保温加热器一侧的变截面更易产生杂晶,原始晶粒和杂晶竞相生长形成的晶界迁移是非线性的,一些位置的枝晶相互渗透、犬牙交错,但晶界整体推进趋势并不改变,杂晶晶界是由链条状γ’相和大块γ/γ’共晶体组成;小角度晶界位于相邻一次枝晶间区域,由三维曲面组成,在过渡区形成的二次枝晶呈不对称生长,此外,晶界内会沉淀出一定的碳化物和化物,沉淀析出的γ’相立方体也不完整,存在不规则排列形貌。