新型低铼第三代镍基单晶高温合金的设计

发布时间：2019-05-08 04:30

【摘要】：对通过d电子理论以及电子空位数理论在现有第三代镍基单晶合金基础上进行成分设计,控制合金中Cr、Mo、Al、Re、Hf元素含量不变,通过增加合金中W含量以及添加元素Nb、Ti强化γ′相,微调合金中Ta/(W+Mo)比值和Al/Ti比值,并对合金中TCP相的析出以及合金相稳定性进行预测,来提高合金的高温性能,得到一系列的合金成分范围。利用热模拟软件JMat Pro,并结合相图分析,获得一系列低Re合金成分,通过对已有镍基单晶合金在平衡状态下热处理窗口、糊状区间、TCP相含量、熔点、密度等热力学参数进行模拟,并依据这些参数制定合金设计判据,得到新型低铼第三代镍基单晶合金的组成。
[Abstract]:Based on the d-electron theory and the electron vacancy theory, the composition design of the third generation nickel-based single crystal alloy was carried out to control the content of Cr,Mo,Al,Re,Hf element in the alloy. By increasing the content of W in the alloy and adding elements Nb,Ti to strengthen 纬 'phase, the ratio of Ta/ (W Mo) and Al/Ti in the alloy was fine-tuned, and the precipitation of TCP phase in the alloy and the stability of the alloy phase were predicted. In order to improve the high temperature properties of the alloy, a series of alloy composition ranges are obtained. By means of thermal simulation software JMat Pro, and phase diagram analysis, a series of low Re alloy compositions were obtained. Through heat treatment window, paste interval, TCP phase content and melting point of existing nickel-based monocrystalline alloys in equilibrium state, The thermodynamic parameters, such as density, are simulated, and the design criteria of the alloys are worked out according to these parameters, and the composition of the new low rhenium third generation nickel-based monocrystalline alloy is obtained.
【作者单位】： 江苏大学材料科学与工程学院;
【基金】：江苏省战略性新兴产业发展专项投资资助项目(苏发改高技发[2013]2027)
【分类号】：TG132.3

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本文编号：2471618