新型钴基高温合金中W元素对蠕变组织和性能的影响
Effects of W Concentration on Creep Microstructure and Property of Novel Co-Based Superalloys作者机构:西北工业大学凝固技术国家重点实验室西安710072
出 版 物:《金属学报》 (Acta Metallurgica Sinica)
年 卷 期:2023年第59卷第9期
页 面:1209-1220页
核心收录:
学科分类:08[工学] 080502[工学-材料学] 0805[工学-材料科学与工程(可授工学、理学学位)]
基 金:国家自然科学基金项目Nos.51971174和52031012 国家科技重大专项项目No.J2019-VI-0020-0135 国家重点研发计划项目No.2017YFB0702902 西北工业大学凝固技术国家重点实验室项目No.2022-TZ-01
摘 要:以γ’相强化的Co-Al-W高温合金(Co-9Al-xW,x=8、9、10,原子分数,%)为研究对象,耦合CALPHAD和晶体塑性本构关系,建立了高温加载时微观组织演化的三元弹塑性相场模型,考察了W含量对蠕变过程中γ’相演化行为和蠕变性能的影响。结果表明,随W含量增加,γ’相体积分数增加,γ基体塑性变形降低,筏化形成并提前,导致蠕变性能提高。不变矩分析表明,9W和10W合金中筏组织形成是出现稳态蠕变阶段的主要原因。应力/应变分析表明,高W合金γ基体中较大的错配应力减小了塑性变形。