10Cr-15Co-Ni基高温合金相分析的研究

本文对10Cr-15Co-Ni基高温合金多种热处理状态下的析出相进行了鉴定,着重对比了标准热处理及等温弯晶热处理后的合金相,证明经上述两种不同热处理后相的种类、数量、组成基本相同,主要存在四种相:γ′、MC、M_6C及M_3B_2,无M_(23)C_5。探讨了MC-M_5C-M_3B_2的化学分离条件,同时辅之以相应的x射线衍射法。研究表明分离结果基本可靠。     

热处理对大变形Cu-15Cr-0.1Zr合金组织和性能的影响

采用扫描电子显微镜、透射电子显微镜对Cu-15Cr-0.1Zr合金的铸态组织、变形组织和析出相进行观察,研究析出相、加工硬化、回复和再结晶对合金抗拉强度和电导率的影响。结果表明,中间退火能够大幅度提高Cu-15Cr-0.1Zr合金的电导率,并使电导率在后续冷变形中保持不变;同时析出的纳米沉淀相引起的沉淀强化作用能够部分抵消中间退火导致的抗拉强度的降低,使合金保持良好的抗拉强度;第一次中间退火温度采用500 ℃,后续中间退火采用450 ℃,能够使Cu-15Cr-0.1Zr合金具有优异的抗拉强度和导电性能。     

铁对镍基铸造高温合金组织和性能的影响

本文着重研究了0～25％铁对Ni-Cr-Mo-Al-Ti型镍基铸造合金组织及性能的影响。研究表明,随含铁量增加合金中γ′数量减少,尺寸变小,形态由立方状变为球状;MC量增多,而M_(23)C_6及M_3C_2量减少;铁明显地改变合金元素在γ-γ′中的分配关系,并提高合金的平均电子空位数(?)_v,从而促进σ相析出。随含铁量增加,合金中有害微量元素增加,铁严重地降低持久强度,但对拉伸强度影响较小,铁高时合金塑性下降。     

热处理对变形Zn-Cu-Ti合金组织和性能的影响

采用真空熔炼—热挤—冷轧的工艺制备了 Zn-Cu-Ti 合金,分析了合金的显微组织及演变过程,研究了不同热处理工艺对 Zn-Cu-Ti合金中的第二相和力学性能的影响。随着退火温度的升高,第二相的长大程度和溶解程度均增大,合金的硬度升高至77HV,抗拉强度升高至312 MPa;随着退火时间的延长,第二相不断增大,合金的硬度也不断提高;随着退火温度升高,在第二相的溶解程度和第二相的长大程度的交互作用下,合金的塑性先降低后升高。     

15Cr-25Ni-Fe基高温合金的动态再结晶行为及机制

利用Gleeble-1500热/力模拟试验机对15Cr25NiFe基高温合金在950～1 200 ℃和0.001～10.000 s-1条件下进行了热压缩试验,采用热变形激活能模型研究了该合金两个动态再结晶区域的热变形表观激活能,结合再结晶的光学显微组织及透射电子显微组织分析该合金的动态再结晶机制.研究结果表明:应变速率0.010～0.100 s-1,温度1 050～1 200 ℃的动态再结晶区域受动态再结晶的形核过程控制,所得组织为等轴晶粒,尺寸分布较分散,晶界呈自然凹凸状.应变速率2.000～10.000 s-1,温度1 000～1 150 ℃的动态再结晶区域受动态再结晶的长大过程控制,晶粒为尺寸均匀的等轴晶粒,晶界平直,晶内有丰富的亚晶组织.     

过热处理对单晶高温合金拉伸性能的影响

不同温度条件下,对DD6单晶高温合金保温1 h后空冷处理,以模拟合金的过热服役情况,研究了合金在不同温度过热处理后的显微组织和1 000℃的拉伸性能.结果表明,DD6合金在1 100,1 150和1 200℃过热处理后,γ''相尺寸稍有增大.1 250℃过热处理后,γ''相尺寸明显增加,尺寸极不均匀,大部分γ''/γ相界面为锯齿状.1 300℃过热处理后,少部分γ''相具有锯齿状的γ''/γ相界面,大部分为重新析出的细小γ''相.1 320℃过热处理后,γ''相全部回溶后重新析出不规则、细小的γ''相.合金在1 200℃过热处理后屈服强度和抗拉强度明显降低,其他温度下过热处理对合金的拉伸性能影响较小.这主要是因为合金在1 200℃过热处理后,γ基体通道宽度最大,而γ''相体积分数最小.     

热处理对CuNi2Si合金组织和性能的影响

研究了不同预冷变形条件下时效温度及时间对CuNi2Si合金组织和性能的影响.结果表明:合金在880 ℃×2.5 h固溶,经不同预冷变形后时效,具有较强的时效强化特性;同时预冷变形能够促进时效过程中第二相的析出,并具有晶界析出倾向;当预冷变形达40%,500 ℃×1 h时效,合金布氏硬度(HB)达193,抗拉强度(R_m)达765 MPa,伸长率达11%,与未进行预冷变形的合金相比,可获得较高的硬度、强度及较好的综合性能.合金热处理后的拉伸断口为韧性断裂,形貌特征为沿晶型韧窝,这与析出相具有晶界析出倾向的特性一致.     

热处理对Al-W合金组织及性能的影响

选取W含量为7%的Al-W合金为研究对象,研究了固溶和时效对合金微观组织、硬度及耐磨性的影响。研究结果表明:固溶温度、固溶时间、时效温度和时效时间对合金的组织和性能有较大影响。对于含W为7%的Al-W合金,随着固溶温度的升高,合金的耐磨性和硬度增强;随着时效温度的升高和时效时间的延长,合金的硬度增大、耐磨性增强。实验条件下,合金最佳热处理工艺为530℃固溶80 min,220℃时效10 h。     

热处理对Te-Ni-Cr合金组织及性能的影响

对粉末烧结制得的Te-Ni-Cr合金进行固溶时效热处理,通过金相显微分析和SEM观察、硬度测试、压缩试验及电化学腐蚀等手段,研究热处理对该材料金相组织和性能的影响.实验结果表明:合金经热处理后组织均匀,析出相数量增多且更加细小弥散;热处理后合金硬度和抗压强度降低、相对压缩率增加、塑性改善,其综合力学性能提高;热处理后合金的电化学腐蚀极化曲线特征值发生显著变化,Icrit和钝化电流显著增大,击穿电位Eb增加,表明合金耐腐蚀性能增强.     

镍基粉末高温合金FGH95的组织和性能

论文讨论了FGH95氩气雾化粉末颗粒的凝固组织，合金相组成，表面化学成分；粉末经过热等静压后的显微组织与相组成，原颗粒边界碳化物的本质和形成机制，热等静压坯再经热挤压后合金组织的改善，以及用改进的最终热处理使合金获得良好的显微组织，以提高合金的高温的拉伸，持久断裂，低周疲劳性能。     

热处理方式对Fe基和Fe-Ni基非晶态合金磁学性能影响的研究

主要研究热处理方式对非晶态合金软磁性能的影响．以Fe基和Fe—Ni基非晶态合金为例．结合实验数据进行了分析．探索了以怎样恰当的退火温度,才能使材料性能得到有效的改善．     

形变热处理对2197铝锂合金组织和性能的影响

对2197合金进行形变热处理,通过力学性能试验和TEM观察分析了不同时效阶段合金的力学性能和微观组织,研究了形变热处理对2197合金的组织和性能影响,结果表明:形变热处理2197合金峰时效时主要析出相为尺寸为50～150nm分布均匀的T1相。形变热处理为T1相的非均匀形核提供了优越的形核场所,促进了T1相的析出及长大,减少了2197合金达到峰时效的时间;长宽比较大的T1相的强化效果大于δ′相和θ′相,形变热处理还可以提高2197合金的峰时效强度。     

热处理工艺对热挤压变形粉末高温合金FGH95组织与性能的影响

对比研究了FGH95合金在不同热加工工艺和热处理制度下合金的组织及γ′的分布,用光学显微镜、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)观察了不同热处理制度处理后合金的组织及时效后γ′的中心暗场相,测试了室温(20℃)和高温(650℃)材料的拉伸性能,并对高温瞬时断裂区断口进行了对比分析. 结果表明:相同热处理工艺,HIP温度越高,时效析出的γ′相尺寸越大;不同热处理制度均能够改变γ′的分布;盐浴冷却明显增大中等尺寸γ′相数量,显著提高合金高温塑性.     

定向凝固对一种高强度铸造镍基高温合金的组织和性能的影响

研究了定向凝固对一种高强度铸造镍基高温合金的组织和性能的影响,发现合金的低倍和显微组织与定向凝固速度以及凝固后的冷却速度密切有关。定向凝固可大幅度地提高合金的塑性、热疲劳性能和中温持久性能,使瞬时拉伸及高温持久性能也有显著改善。中温(～760℃)持久寿命的提高主要是由于蠕变第二阶段的延长,而高温(～980℃)持久寿命的提高主要是由于蠕变第三阶段延长的结果。通过定向凝固改善高强度铸造镍基高温合金的高温机械性能的主要原因是消除了垂直于应力轴的横向晶界;另一个原因是获得[001]方向择优生长的柱状晶。高温固溶热处理可降低第二阶段的蠕变速度,延长蠕变第二阶段,从而进一步大幅度提高中温持久寿命,这主要是由于冷却析出的细小γ′相代替了铸态粗大γ′相的缘故。定向凝固及高温固溶热处理可提高合金的中温(～760℃)持久寿命和延伸率达3-4倍、热疲劳性能达5倍左右。消除了横向晶界的定向凝固合金中,初生MC是蠕变裂纹及热疲劳裂纹的策源地,预计降低合金的碳含量从而减少MC数量将进一步改善合金的高温机械性能。     

稀土对镍基耐蚀合金的组织和性能的影响

本文讨论了稀土元素用于改善铸造镍基耐蚀合金性能的可能性和效果。试验结果 表明，往镍基耐蚀合金中添加适量的稀土能明显地细化合金的晶粒，改善碳化物的形 态和分布，阻止碳化物的集聚，使夹杂物含量减少．改变夹杂物形态，使其细化．球 化和呈弥散分布，其结果是提高了耐蚀性能，而且还提高了强度和改善了切削加工性 能。     

时效工艺对两种钴基高温合金组织和合金元素分布的影响

用不同的时效工艺对两种钴基高温合金进行处理,观察并分析其显微组织的变化,并有针对性地利用X射线衍射（XRD）,电子探针（XED）和透射电镜（TEM）等手段,对其中主要合金元素的分布和存在形式进行测定,结果表明：时效工艺的改变对GWC050合金的组织和合金元素分布的影响不大,而对GWCo20合金的影响很大,特别是在组织组成和碳化物构成方面变化很大。     

热处理对Al-Si-Cu-Ni合金的组织影响

本文研究了固溶温度分别为500℃和465℃、固溶时间为2h和4h再经过180℃时效8h后的组织形貌。研究表明:在热处理过程中,随着温度的升高,保温时间的延长,能够很好的粒化、球化共晶硅组织,同时初晶硅的形貌和尺寸也有相应的减小,对初晶硅颗粒的尖角处也有明显的钝化作用,共晶Si相也得到了很好的球化,粗大的网络状合金相逐渐溶解,尺寸变小。     

镧对铸造镍基高温合金耐蚀性能的影响

本文研究了La对GBC-12合金在1030℃下抗高温氧化以及抗熔融玻璃腐蚀的影响。结果表明:La改善了氧化膜及腐蚀膜与基体金属的粘结性,促进了Cr的扩散,有利于CrO_3保护膜的形成,从而提高了该合金在1030℃时抗高温氧化和抗熔融玻璃腐蚀的能力。     

热处理对Cu-0.23Be-0.84Co合金性能和组织的影响

利用硬度计、导电仪和金相电子显微镜,分析了固溶和时效对Cu-0.23Be-0.84Co合金性能和组织的影响。研究结果表明:Cu-0.23Be-0.84Co合金经950℃×1 h固溶、480℃×4 h时效处理后,综合性能指标较好,其中,硬度可达117.0HB,导电率达71.6%IACS;在试验范围内,随着固溶温度的升高,晶粒结构形貌相似,未溶物逐渐减少,晶粒尺寸逐渐增大;950℃时,晶粒呈等轴状,大小均匀,固溶较完全;时效后,试验合金内部保留着较清晰的应变孪晶,强化相在晶界处不连续析出、集聚而产生黑色组织,且黑色组织数量随着时效时间的延长不断增多。     

β热处理对TA15钛合金组织及性能的影响

研究了TA15钛合金两种组织在相变点以上热处理,不同冷却速度,对组织及性能的影响。结果表明,在相变点以上温度热处理,组织发生相变,随着冷却过程的进行,单一的β相组织析出集柬状次生α相→次生α相长大,并形成α相域。较慢的冷却速度,对应强度较低,冲击、断裂韧性较高,塑性明显升高.