GH4720LI镍基合金高温变形行为及组织性能控制研究

发布时间：2021-01-26 06:56

　　GH4720LI合金作为一种沉淀强化型镍基变形高温合金,合金中添加了大量的固溶强化元素（如:Mo、W等）和γ’强化相形成元素（Al、Ti）,以满足近些年来航空发动机关键热端部件对材料耐高温与高强度的使用要求。由于合金具有优异的抗蠕变和疲劳性能、耐腐蚀性能、断裂韧性和组织稳定性,因此,其主要用于制备航空发动机或燃气轮机中涡轮盘、叶片等关键转动部件。虽然高含量的合金化元素和强化相能够提高合金的服役温度和高温强度,但不可避免的降低了合金的热加工性能。此外,选择合理的热加工工艺对于获得均匀的组织和避免合金热加工过程中出现流动失稳现象具有十分重要的作用,但目前关于该合金经均匀化处理的铸锭热成形过程中强化相演变规律和晶粒细化机制、锻造态合金的高温变形行为与动态软化机制以及不同热处理工艺参数下合金力学性能的变化规律与断裂机制方面仍有待阐明且缺乏深入的研究。针对上述问题,本文开展了相关的研究工作。以均匀化处理态GH4720LI合金铸锭为初始材料,开展了铸锭及其锻造态合金高温变形行为研究,详细地分析了铸态组织中γ’相的静态溶解动力学行为,阐明了铸态合金热变形过程晶粒细化机制,建立了表征锻态合金流动力学行... 

【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：162 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

高温合金分类Fig.1-1Classificationofthesuperalloys

高温合金三联熔炼示意图

随着航空发动机推重比的不断提升，其对材料耐热与强度性能的要求不断提高，目前，国内外已取得广泛应用和在研的高温合金材料中大都添加了多种固溶与沉淀强化元素，如图1-3所示，从而提高合金的高温强度和服役温度[16]。GH4720LI（美国牌号Udimet720LI）合金作为Udimet合金家族中的一员，通过对前期几代合金的组织、性能等基础理论与实验数据的积累，不断对合金成分的优化而获得。由表1-2几种Udimet系高温合金名义化学成分可以看出，目前所有Udimet系列合金中，除Udimet630合金外均不含Nb和Fe元素，合金中主要添加了γ'相形成元素Al、Ti（Al+Ti≥5%）进行沉淀强化，对于铁基和镍基高温合金来说，-4-

【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
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硕士论文
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本文编号：3000674