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应变速率对一种无铼单晶高温合金低周疲劳性能的影响

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材料研究学报 2011年第3期25卷 231-236页

作者：张小强王栋张健楼琅洪中国科学院金属研究所沈阳110016

研究了一种无铼镍基单晶高温合金在1223 K、不同应变速率(5×10^(-4)s^(-1)、1×10^(-3)s^(-1)、5×10^(-3)s^(-1)、1×10^(-2)s^(-1))条件下的低周疲劳行为。结果表明:在四种应变速率条件下,合金均表现出循环稳定。随着应变速率的增加... 详细信息

研究了一种无铼镍基单晶高温合金在1223 K、不同应变速率(5×10^(-4)s^(-1)、1×10^(-3)s^(-1)、5×10^(-3)s^(-1)、1×10^(-2)s^(-1))条件下的低周疲劳行为。结果表明:在四种应变速率条件下,合金均表现出循环稳定。随着应变速率的增加,合金的疲劳寿命逐渐增加,且其半寿命稳定滞后回线环内面积逐渐减少,表明低应变速率合金更容易积累蠕变塑性变形。疲劳裂纹源均萌生于试样表面,随着应变速率的增加,疲劳过程中产生的塑性变形越来越少,疲劳裂纹扩展区的面积逐渐增大。低应变速率时,较大的塑性变形导致合金取向发生明显的偏转,诱发多滑移系开动进而形成位错网;反之,高应变速率时,合金没有产生明显的塑性变形,只有单一方向的位错塞积形成位错束。

关键词：金属材料单晶高温合金低周疲劳应变速率

Ti/Al比对镍基定向高温合金组织和性能的影响

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材料研究学报 2012年第4期26卷 361-366页

作者：韩汾汾李辉楼琅洪中国科学院金属研究所高温合金研究部沈阳110016

用金相显微镜和扫描电镜对镍基定向高温合金铸态及热处理态的组织进行观察和分析，用透射电镜的EDS对合金元素在Υ和Υ’两相中的分配比进行测试和分析，研究了在AI＋Ti质量总和相同条件下，Ti／A1比对其微观组织及持久性能的影响。结... 详细信息

用金相显微镜和扫描电镜对镍基定向高温合金铸态及热处理态的组织进行观察和分析，用透射电镜的EDS对合金元素在Υ和Υ’两相中的分配比进行测试和分析，研究了在AI＋Ti质量总和相同条件下，Ti／A1比对其微观组织及持久性能的影响。结果表明：随着Ti／A1比的增加，合金铸态组织中共晶含量显著增加，共晶周围有卵相生成；合金初熔温度降低；相同热处理条件下，Υ’相的尺寸增加，立方度降低；合金持久性能变化不大。

关键词：金属材料镍基定向高温合金 Ti/Al比微观组织持久性能

燃气轮机用大型定向结晶铸件制备及组织与性能研究

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金属学报 2010年第11期46卷 1322-1326页

作者：张健申健卢玉章楼琅洪中国科学院金属研究所沈阳110016

对高温度梯度液态金属冷却(LMC)定向凝固技术中低熔点合金污染、模壳变形破裂等关键问题进行了分析,通过优化LMC定向凝固工艺,解决了430mm长大型铸件变截面位置的断晶、偏晶等问题,分析了铸件的显微组织、热处理工艺及典型力学性能,成... 详细信息

对高温度梯度液态金属冷却(LMC)定向凝固技术中低熔点合金污染、模壳变形破裂等关键问题进行了分析,通过优化LMC定向凝固工艺,解决了430mm长大型铸件变截面位置的断晶、偏晶等问题,分析了铸件的显微组织、热处理工艺及典型力学性能,成功研制了大型定向结晶叶片.

关键词：高温合金定向凝固液态金属冷却叶片

一种镍基单晶高温合金的低周疲劳拉-压不对称性行为

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材料研究学报 2014年第7期28卷 535-540页

作者：范志东王栋楼琅洪中国科学院金属研究所沈阳110016 中国科学院大学北京100049

研究了镍基单晶高温合金DD10在760℃和980℃条件下低周疲劳过程中的拉-压不对称性行为,并对其机制进行了深入探讨。结果表明,在疲劳试验初期,当应变幅较低时,在两种温度条件下拉-压不对称性都不明显,且拉力略大于压力;随着循环周次或应... 详细信息

研究了镍基单晶高温合金DD10在760℃和980℃条件下低周疲劳过程中的拉-压不对称性行为,并对其机制进行了深入探讨。结果表明,在疲劳试验初期,当应变幅较低时,在两种温度条件下拉-压不对称性都不明显,且拉力略大于压力;随着循环周次或应变幅的增加合金的拉-压不对称性逐渐明显,在760℃时拉力明显大于压力,而在980℃时拉力却明显小于压力。循环初期的拉-压不对称性行为与基体应力状态有关,而在大应变幅下和循环应力稳定阶段拉-压不对称性的正负属性和程度与位错在不同温度拉伸和压缩过程中克服γ′粒子的运动方式不同有关。

关键词：金属材料单晶高温合金低周疲劳拉压不对称性位错形貌

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镍基单晶高温合金DD10的恒温氧化行为

稀有金属材料与工程 2010年第8期39卷 1407-1410页

作者：刘成宝李辉楼琅洪中国科学院金属研究所辽宁沈阳110016

采用X射线衍射(XRD),扫描电镜(SEM)及能谱(EDX)等方法研究了不同钴含量的两种镍基单晶高温合金在900,1000和1100℃的恒温氧化行为。研究发现,增加合金中的Co含量,会降低合金的扩散激活能,引起氧化速率的略微增加。在900和1000℃氧化时... 详细信息

采用X射线衍射(XRD),扫描电镜(SEM)及能谱(EDX)等方法研究了不同钴含量的两种镍基单晶高温合金在900,1000和1100℃的恒温氧化行为。研究发现,增加合金中的Co含量,会降低合金的扩散激活能,引起氧化速率的略微增加。在900和1000℃氧化时符合抛物线规律,氧化膜分为3层:外层主要由Cr2O3和TiO2组成;中间层是很薄的CrTaO4和Ta2O5氧化层;内层是连续的Al2O3氧化层。在1100℃时氧化膜的严重剥落和CrO3的挥发使增重曲线略微偏离抛物线规律,生成了NiCr2O4,CoAl2O4,CoNiO2和Co2TiO4等尖晶石相,并发生了内氮化。

关键词：镍基高温合金DD10 单晶氧化

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单晶高温合金共晶溶解行为的差热分析

金属学报 2021年第12期57卷 1559-1566页

作者：张少华谢光董加胜楼琅洪中国科学院金属研究所师昌绪先进材料创新中心沈阳110016

选用一种第二代单晶高温合金,基于差示扫描量热技术(DSC),采用对比法测量了铸态和完全热处理态样品的升温DSC曲线,研究了保温过程中单晶合金中γ′相、γ/γ′共晶相的相变温度变化规律。结果表明,1290和1300℃保温过程中,随着保温时间... 详细信息

选用一种第二代单晶高温合金,基于差示扫描量热技术(DSC),采用对比法测量了铸态和完全热处理态样品的升温DSC曲线,研究了保温过程中单晶合金中γ′相、γ/γ′共晶相的相变温度变化规律。结果表明,1290和1300℃保温过程中,随着保温时间的延长,γ′相溶解温度和γ/γ′共晶相熔化温度先显著提高,然后缓慢增加。1300℃保温过程中,γ/γ′共晶体积分数随保温时间延长而逐渐降低。而1290℃保温过程中,随保温时间延长,共晶体积分数出现了先降低后增加的反常现象,这与金相实验方法相吻合。分析表明,枝晶间粗大γ′相未完全溶解,造成枝晶轴Ta元素向枝晶间扩散,促使共晶长大,从而使共晶体积分数增加。

关键词：单晶高温合金差示扫描量热技术固溶热处理共晶相变

低Re含量第二代柱晶高温合金DZ59的蠕变断裂性能

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材料研究学报 2009年第2期23卷 158-164页

作者：赵坦张匀陈光楼琅洪南京理工大学南京210094 中国科学院金属研究所沈阳110016

采用液态金属冷却(LMC)工艺和成分优化设计,制备出一种高温性能优异的低Re含量第二代柱晶高温合金DZ59,通过扫描电镜(SEM),透射电镜(TEM)等方法对其组织特征及蠕变断裂进行了表征,研究了合金的蠕变断裂性能.结果表明, DZ59合金的高温蠕... 详细信息

采用液态金属冷却(LMC)工艺和成分优化设计,制备出一种高温性能优异的低Re含量第二代柱晶高温合金DZ59,通过扫描电镜(SEM),透射电镜(TEM)等方法对其组织特征及蠕变断裂进行了表征,研究了合金的蠕变断裂性能.结果表明, DZ59合金的高温蠕变断裂性能超过一代单晶合金,并接近二代单晶合金的水平.发现柱晶高温合金的二次晶界反应(SGRZ)现象,表明SGRZ受温度和应力的控制,由于增加了合金横向晶界的受力界面,在高负荷下可能成为蠕变空洞萌生和扩展的位置.

关键词：金属材料第二代定向柱晶蠕变断裂二次晶界反应区拓扑密排相(TCP)

Re、Ta对第二代定向柱晶合金中初生碳化物形成与分解的影响

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稀有金属材料与工程 2009年第6期38卷 1038-1042页

作者：赵坦张健陈光楼琅洪南京理工大学江苏南京210094 中科院金属研究所辽宁沈阳110016

采用差热分析(DSC),扫描电镜(SEM),能谱分析(EDS)及X射线衍射(XRD)技术对不同Re、Ta含量的3种合金中MC碳化物的形成与分解进行了研究。结果表明,3种合金的骨架状MC为共晶反应生成,Ta的加入缩小MC中W的含量及不同凝固阶段生成的MC中W含... 详细信息

采用差热分析(DSC),扫描电镜(SEM),能谱分析(EDS)及X射线衍射(XRD)技术对不同Re、Ta含量的3种合金中MC碳化物的形成与分解进行了研究。结果表明,3种合金的骨架状MC为共晶反应生成,Ta的加入缩小MC中W的含量及不同凝固阶段生成的MC中W含量的差别,促进骨架状MC形成,提高MC形成温度并大幅提高MC的热稳定性。Re不进入MC碳化物,Re的加入可降低MC形成温度并促进μ相从MC周围过饱和的γ基体中析出,进而诱发MC不稳定分解。

关键词： Re Ta 第二代定向柱晶碳化物 μ相

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电沉积泡沫镍的DTR控制研究

稀有金属材料与工程 2009年第1期38卷 76-79页

作者：曲文生张功楼琅洪杨柯中国科学院金属研究所辽宁沈阳110016

研究电解液的组成和电沉积过程对电流密度的影响,指出决定厚尺度泡沫镍沉积厚度比(DTR)的决定因素是电流密度的控制,而电解液的电导率及主盐浓度也有重要影响。

关键词：电沉积泡沫镍 DTR