GH4586B合金長(zhǎng)期時(shí)效后的組織演變及對(duì)力學(xué)性能的影響.pdf

1、為推動(dòng)我國(guó)航空航天工業(yè)的發(fā)展，在原航天材料GH4586合金的基礎(chǔ)上發(fā)展了GH4586A和GH4586B合金，期望用于服役時(shí)間更長(zhǎng)的航空領(lǐng)域。這就要求與原合金相比，除了服役時(shí)間的延長(zhǎng)，還要在更加復(fù)雜的應(yīng)力及腐蝕的環(huán)境下工作，所以對(duì)其性能亦有嚴(yán)格的要求。材料的微觀組織決定了材料性能，故對(duì)高溫合金GH4586B合金在650-800℃長(zhǎng)期時(shí)效過(guò)程中組織演化進(jìn)行觀察并與GH4586A合金對(duì)比，找出成分變化對(duì)微觀組織的影響規(guī)律，將對(duì)材料成分的成功設(shè)

2、計(jì)具有重要意義。
　　 本研究借助金相分析、掃描電鏡及透射電鏡等手段，研究GH4586B合金在長(zhǎng)期時(shí)效過(guò)程中組織變化規(guī)律及其對(duì)力學(xué)性能的影響，并GH4586A合金合金進(jìn)行了對(duì)比分析。
　　 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：
　　 (1)GH4586A合金的平均電子空位數(shù)-nv為2.372，超過(guò)了析出μ相電子空位數(shù)的臨界值2.30，有TCP相析出的趨勢(shì)；經(jīng)GH4586A合金微調(diào)成分獲得的GH4586B合金的平均電子空位數(shù)-nv為2.

3、243，低于析出μ相電子空位數(shù)的臨界值，TCP相析出的趨勢(shì)降低。
　　 (2)GH4586A合金在750℃經(jīng)500h時(shí)效后，合金中沒(méi)有針狀TCP相的析出。時(shí)效時(shí)間延長(zhǎng)到1500h時(shí)，晶界附近出現(xiàn)少量短的、細(xì)針狀相析出。到2000h時(shí)效，晶內(nèi)及晶界附近明顯出現(xiàn)大量很長(zhǎng)的針狀相；GH4586B合金在750℃經(jīng)500h時(shí)效后，沒(méi)有針狀或片狀TCP相的析出。隨時(shí)效時(shí)間的延長(zhǎng)，只有晶界碳化物的長(zhǎng)大，仍沒(méi)有針狀或片狀TCP相的析出。

4、　　 (3)GH4586A合金中的γ′相隨著時(shí)效時(shí)間的延長(zhǎng)逐步長(zhǎng)大，在溫度較低時(shí)長(zhǎng)大速度較慢，在溫度較高時(shí)長(zhǎng)大速度較快，并且逐漸從圓形向方形過(guò)渡。但是γ′相尺寸比較均勻：GH4586B合金在長(zhǎng)期時(shí)效后γ′相呈現(xiàn)兩種尺寸，且差異很大。大的呈方形無(wú)規(guī)則分布，小的呈圓形彌散分布。這種γ′相的分布有利于合金強(qiáng)韌性的匹配。
　　 (4)GH4586A和GH4586B合金中存在3種類型的碳化物，MC、M6C、M23C6。隨時(shí)效時(shí)間的延長(zhǎng)，

5、GH4586A合會(huì)中的碳化物在晶界處逐漸聚集形成不連續(xù)的塊狀鏈型強(qiáng)化相，在合金中起到品界強(qiáng)化作用。當(dāng)時(shí)效時(shí)間延長(zhǎng)到2000小時(shí)后，碳化物含量減少；GH4586B合金在時(shí)效2000小時(shí)后碳化物繼續(xù)在晶界聚集，形成連續(xù)的鏈狀分布，對(duì)晶界起強(qiáng)化作用。
　　 (5)兩種合金的沖擊韌性隨著時(shí)效溫度的升高和時(shí)效時(shí)間的延長(zhǎng)呈下降趨勢(shì)，但在同一處理制度下，GH4586B合金的沖擊韌性高于GH4586A，這與GH4586B合金組織穩(wěn)定性的提高相一