复合添加Ni和Hf元素对沉淀强化Co-Al-W高温合金组织和力学性能的影响

作     者：刘启龙 夏宏彬 罗坤杰 周鹏杰 LIU Qi-long;XIA Hong-bin;LUO Kun-jie;ZHOU Peng-jie

作者机构：江苏科技大学材料科学与工程学院江苏镇江212003 江苏远方动力科技镇江长江焊材分公司江苏镇江212021 苏州热工研究院有限公司江苏苏州215004 

出 版 物：《铸造》 (Foundry)

年 卷 期：2024年第73卷第3期

页      面：349-356页

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51471079和52275339 

主　　题：钴基高温合金 γ′相形貌 铪 镍 

摘      要：研究了Ni和Hf元素对Co-Al-W合金的组织结构的影响,并进行900℃高温压缩试验,测量屈服强度和极限强度。试验结果证明:Hf元素含量为0.5%时,合金主要为γ相和γ′相的两相结构;当Hf元素为1%时,10Ni1Hf合金中出现了Co_(23)Hf_(6)相、20Ni1Hf和30Ni1Hf,40Ni1Hf合金中出现了Co_(23)Hf_(6)相和Co_(2)Hf相。900℃的压缩试验表明,随着Ni元素的增加,合金的屈服强度和极限强度都呈现为先增大后减小的趋势。随着Hf元素增加到1%,10Ni、20Ni合金极限强度和屈服强度均增大,40Ni合金的极限强度和屈服强度均最小,20Ni1Hf合金的屈服强度和抗拉强度均为最大值。因此合金中添加少量的Hf对力学性能是有利的,当Hf含量为1%时导致富Hf有害相的产生。添加一定量的Ni可以提高合金的力学性能,但不能超过20%,过多反而降低其高温强度。