摘要：我們研究了稀土元素釔（Y）對通過選擇性激光熔化處理的哈氏合金X的熱裂變和蠕變性能的影響。我們使用兩種不同的合金來研究H-X中的熱裂變：一種添加了0.12質量％的釔，另一種沒有添加釔。無Y的H-X出現的裂紋較少，這主要是由于Si，W和C的偏析導致在晶界和枝晶間區域出現SiC和W6C型碳化物。另一方面，由于Y的偏析，在添加Y的H-X試樣中形成了更多的裂紋，從而形成了富釔的碳化物（YC）。在1177℃下進行2小時的后熱處理，然后進行空氣冷卻，以獲得良好的蠕變性能。我們沿垂直和水平方向進行了蠕變測試。盡管有更多的裂縫，但添加了Y的哈氏合金X試樣比哈氏合金X試樣具有更長的蠕變壽命和延展性。這主要是由于在晶粒內部形成了Y2O3和SiO2。固溶處理后，添加Y的試樣的蠕變壽命是無Y固溶處理的試樣的八倍。這主要是由于即使在固溶處理后也保持了柱狀晶粒的形態。另外，M6C碳化物，Y2O3和SiO2的形成改善了蠕變壽命。總結Y的影響，Y的添加促進了裂紋的形成，從而引起了蠕變各向異性。然而，它通過穩定氧和促進離散碳化物沉淀而改善了蠕變性能，從而阻止了晶界的遷移和滑動。1.引言選擇性激光熔化（SLM）是增材制造（AM）中的一項先進技術，用于通過大功率激光器逐層沉積來制造具有復雜形狀的金屬部件[1-3]。H-X是一種固溶強化的鎳基高溫合金，在1000–1200℃的溫度范圍內具有出色的高溫抗氧化性，耐蝕性，...
發布時間:
2021
-
04
-
02
瀏覽次數：166
這是一個數量，在文獻中經常使用。如圖15所示，真實的ath（-T）數據顯示了一個尖銳的峰，在本工作中我們利用該峰確定c-溶解度，而通過平均athMEANðTÞ的。圖15顯示了來自不同來源的數字化數據[58、59、63-71]。所有作者均以2 K / min至5 K / min的升溫速率進行了實驗。 Ni的數據（完整圓圈）摘自Sung等人的工作。 [63]，他們從各種先前的數據[64-67]中創建了一條回歸線，而Ni3Ti（空圈）的數據是從Karunaratne等人的工作中復制而來的。 [68]（參考以前的出版物[65、69、70]）。有趣的是，將這些數據與c相（空平方）和c相數據（實心平方）的膨脹結果進行比較，這些數據是由Sieborger等人從CMSX-4中分離出來的。 [58]。他們的數據代表了真正的熱膨脹。但是，分離的相無法將其化學組成調整為c / c平衡。因此，不會出現像在我們的工作中觀察到的那樣熱膨脹出現峰值。 Morrow等。 [71]研究了添加鉬對具有c / c微觀結構的鎳基高溫合金的影響，結果表明，增加鉬含量和鋁含量會導致熱膨脹系數小幅下降。在圖15中，我們重現了其具有3.5％Mo（空三角形）的Ni基合金的數據。最后，我們添加了Quested等人最近發布的CMSX-4數據集。 [59]（粗虛線）。比較結果表明，盡管存在一些分散，但是當我們將它們與...
發布時間:
2021
-
03
-
23
瀏覽次數：58
本工作表明，熱膨脹實驗可用于測量四種Ni基單晶高溫合金（SX）的c固溶溫度，其中一種具有Re和三種Re-free變體。對于CMSX-4，實驗結果與使用ThermoCalc獲得的數值熱力學結果非常吻合。為了三種實驗性的Re-free合金的實驗結果和計算結果相近。透射電子顯微鏡顯示，可以合理地預測c相的化學成分。我們還使用共振超聲光譜（RUS）來顯示彈性系數如何取決于化學成分和溫度。根據文獻中先前報告的結果對結果進行討論。突出了需要進一步工作的領域。圖形概要介紹 鎳基單晶高溫合金（SXs）用于制造可在高于1000 C的溫度下運行的渦輪機葉片。它們必須承受載荷譜，包括蠕變，熱疲勞和熱腐蝕。蠕變強度是抵抗緩慢而連續的應變積累的抵抗力，這一點至關重要。眾所周知，SX的強度依賴于微觀結構，微觀結構由亞微米長方體c顆粒和（晶體結構：有序L12相；體積分數：70 vol。％）組成，它們之間通過細小的c通道分隔開（晶體結構：fcc；體積分數：接近30％（體積）），例如[1-4]。兩相的晶體結構相似，因此，從高溫冷卻后，有序的c粒子會凝聚并沉淀在c矩陣中。兩相的晶格常數d不同。鎳基單晶超級合金，經常發現：dc＆\ dc。相關的晶格失配導致彈性應變能增加，例如[5、6]。這種錯配及其一些后果，例如，它對c粒子形狀的影響，以及對作用于通道位錯，漂流和形成界面位錯網絡的桃子-科勒力的...
發布時間:
2021
-
03
-
10
瀏覽次數：142
In 718是一種可熱處理的可硬化合金，由于其在650°C的高溫下仍具有出色的抗疲勞性和耐腐蝕性，因此在航空，航天和核工業中已使用了數十年。因此，該合金已被早期用于金屬合金的增材制造（AM）的開發中。盡管已經進行了深入的研究以實現最佳性能，但是控制凝固過程中建立的晶粒結構仍然是可行的。為此至關重要。凝固的微觀結構對性能和加工都有很大的影響。初生枝晶臂的間距，晶粒尺寸和晶粒織構會影響屈服強度，斷裂韌性和高循環疲勞壽命，而晶粒細化的等軸微結構會增加對凝固裂紋的抵抗力。 已經提出了不同的策略來控制凝固產生的晶粒結構。與常規鑄造相反，AM可以處理工藝參數，例如輸入能量，掃描速度和建立策略，以建立促進等軸晶粒的熱條件，即低溫梯度和快速凝固前沿。沿著這條路線，最成功的解決方案依賴于預熱基板，主要是在電子束熔化（EBM）技術中，并被預測為在其他技術（例如直接能量沉積（DED）和選擇性激光熔化（SLM））中可能有效。該解決方案通常與有助于建立低溫梯度的高能量輸入相關。確定掃描速度的總體趨勢似乎更加困難，因為與凝固前沿速度的關系遠非直接關系。盡管已經在直接激光燒結方面取得了一些成功，但是可以對構建策略做出相同的陳述。增強過冷液池中新晶粒的成核是控制晶粒結構的另一種有希望的途徑。因此，已經確定了與常規鑄造或焊接中的慣常做法類似的解決方案，例...
發布時間:
2021
-
03
-
04
瀏覽次數：179