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热处理对K445高温合金组织及性能的影响

热处理对K445高温合金组织及性能的影响

作者：谢文江西安理工大学

学位级别：硕士

K445高温合金是一种铸造镍基高温合金,具有良好的综合性能,其主要应用于燃气轮机的三、四级工作叶片。为了满足产品的要求,该合金必须保证有较高的强度、很好的韧性以及抗热腐蚀能力和组织长期稳定性。而高温合金的性能主要决定于它的... 详细信息

K445高温合金是一种铸造镍基高温合金,具有良好的综合性能,其主要应用于燃气轮机的三、四级工作叶片。为了满足产品的要求,该合金必须保证有较高的强度、很好的韧性以及抗热腐蚀能力和组织长期稳定性。而高温合金的性能主要决定于它的化学组成和组织结构。当合金成分一定时,热处理工艺对合金的组织影响非常敏感。热处理能改变合金中的相的分布、数量与形态,可改善合金的晶界状态,达到改善合金性能的效果。本课题主要是通过改变固溶温度、固溶时间、固溶冷却速度、时效温度、时效时间、保护气氛等工艺变量,对K445高温合金进行固溶+时效热处理,并进行显微组织观察和硬度测试,系统地研究了热处理工艺对K445高温合金组织与性能地影响。结果表明: 1 K445铸态合金的主要组织为:γ基体,粗大的γ′相,花瓣状的γ+γ′共晶组织,以及晶界上及晶内的MC碳化物;经过热处理后的K445合金成分偏析程度减轻,粗大的γ′相变得细小而弥散,在晶界上及晶内都分布着一定数量的M23C6及少量的MC碳化物。2在1050℃300℃之间,K445合金硬度随固溶温度的升高先增大,当固溶温度达到1250℃时,合金硬度出现峰值。固溶温度越高,固溶处理时K445合金中的γ′相及二次碳化物溶解的越充分,残余碳化物越少,γ+γ′共晶在基体中的固溶程度越高,在随后时效过程中,析出的强化相数量多且弥散。K445合金的固溶保温时间过短时,时效后析出的γ′相尺寸偏大,硬度较低;当保温时间为1.5h时,γ′相的析出尺寸减小,合金硬度有所提高。3 K445合金固溶后经空冷的组织中已有少量γ′相析出,并在时效过程中长大,合金硬度略低;而水冷后的合金表面产生了宏观裂纹;固溶冷却方式为油冷热处理后的合金组织和硬度都较为理想。4时效温度在730℃80℃范围内,K445高温合金中的γ′强化相、M23C6碳化物及硼化物的数量随时效温度的升高而增加,在880℃析出的数量最多,合金硬度最高;时效温度为920℃时,合金中的部分γ′相聚集长大,合金硬度降低。时效时间为10h时,K445高温合金中的γ′相的析出量不足,合金硬度较低;当时效时间延长至16h时,合金中析出了充足的细小弥散γ′相,合金硬度达到最高;当时效时间大于20h,γ′相开始聚集长大,合金硬度下降。5 K445合金经过二次时效处理后,硬度与一次时效后相比变化不大,但经过二次时效处理的合金中析出了更多的M23C6及MC碳化物,且析出的γ′相略有长大并有成筏排状排布的趋势。6在大气环境下对K445高温合金进行热处理得到的γ′相及碳化物尺寸细小,分布均匀、弥散,合金的硬度最高;在氮气环境下对K445高温合金热处理得到的γ′相粗大,且分布不均,热处理后合金硬度的几乎没有提高;K445合金在氩气及真空下的热处理,得到的强化相颗粒也比较细小均匀,硬度较高,但运行成本高,操作工序复杂。

关键词： K445高温合金固溶处理时效气氛硬度组织

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熔体温度对类K445合金组织及硬度的影响

稀有金属材料与工程 2008年第4期37卷 744-747页

作者：赵永芹范志康谢文江邹军涛西安理工大学陕西省电工材料与熔(浸)渗技术重点实验室陕西西安710048

研究了真空熔炼时熔体温度对类K445镍基高温合金铸态组织及硬度的影响。结果表明,熔体温度对合金的相种类没有影响,均由树枝状γ基体、弥散分布于基体的γ′相、晶界和枝晶间的γ+γ′共晶、以及γ′′、MC碳化物、少量M3B2硼化物等强... 详细信息

研究了真空熔炼时熔体温度对类K445镍基高温合金铸态组织及硬度的影响。结果表明,熔体温度对合金的相种类没有影响,均由树枝状γ基体、弥散分布于基体的γ′相、晶界和枝晶间的γ+γ′共晶、以及γ′′、MC碳化物、少量M3B2硼化物等强化相组成;但随熔体温度的升高,枝晶逐渐细化,一次枝晶轴大量熔断;MC碳化物含量逐渐减少,γ+γ′共晶和γ''相逐渐增多;同时,随熔体温度的升高,合金的硬度不断提高。在1600℃保温时,合金组织中枝晶最细小、γ+γ′共晶和γ′′含量最多、碳化物含量最少,且HB硬度达到最高值3.84GPa。

关键词：类K445高温合金熔体温度显微组织硬度

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K445高温合金的微观组织特征研究

中国有色冶金 2009年第5期38卷 73-78页

作者：谢文江邹军涛范志康中国石油天然气集团公司石油管力学和环境行为重点实验室中国石油天然气集团公司管材研究所陕西西安710065 西安理工大学陕西省电工材料与熔(浸)渗技术重点实验室陕西西安710048

研究了K445高温合金微观组织特征。结果表明,K445铸态合金的主要组织为γ基体、粗大的γ'相、花瓣状的γ+γ'共晶组织以及晶界上和晶内的MC碳化物;经过热处理后的K445合金的主要组织的形貌和分布有较大改变,成分偏析程度减轻,粗大的γ'... 详细信息

研究了K445高温合金微观组织特征。结果表明,K445铸态合金的主要组织为γ基体、粗大的γ'相、花瓣状的γ+γ'共晶组织以及晶界上和晶内的MC碳化物;经过热处理后的K445合金的主要组织的形貌和分布有较大改变,成分偏析程度减轻,粗大的γ'相变得细小而弥散,在晶界上及晶内都分布着一定数量的M_(23)C_6及少量的MC碳化物。

关键词： K445高温合金铸态热处理微观组织

熔体保温时间对类K445合金组织及硬度的影响

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中国有色金属学报 2007年第5期17卷 770-774页

作者：赵永芹范志康邹军涛肖鹏谢文江西安理工大学陕西省电工材料与熔(浸)渗技术重点实验室西安710048

采用真空熔炼工艺制备类K445高温合金,研究熔炼保温时间对其铸态组织及硬度的影响。结果表明,熔体保温时间对合金的相种类没有影响,合金均由树枝状γ基体、弥散分布于基体的γ′相、枝晶间的γ+γ′共晶、γ′′相、MC碳化物、少量M3B2... 详细信息

采用真空熔炼工艺制备类K445高温合金,研究熔炼保温时间对其铸态组织及硬度的影响。结果表明,熔体保温时间对合金的相种类没有影响,合金均由树枝状γ基体、弥散分布于基体的γ′相、枝晶间的γ+γ′共晶、γ′′相、MC碳化物、少量M3B2硼化物等强化相组成;但随熔体保温时间的延长,枝晶尺寸先减小后增大,MC碳化物含量先减少后增多,γ+γ′共晶和γ''相含量先增多后减少;同时合金的硬度呈先升高后降低的趋势;保温30 min时枝晶最细小、γ+γ′共晶和γ′′含量最多、MC碳化物含量最少,且平均硬度达到最高值HB381。

关键词：类K445高温合金熔体保温时间显微组织硬度

三线接触三段式椭圆截面插孔高可靠接触对的研制

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机电元件 1992年第1期12卷 4-10页

作者：谢文江机械电子工业部第四十研究所

本文介绍了研制YL系列圆形连接器时,根据电接触理论和可靠性理论,设计出三线接触三段式椭圆截面插孔及其接触对。并进行了设计计算和强度校核,用实验的方法解决了接触压力最佳值的选取,对接触对采取了固体润滑,低温热处理和可靠性筛选... 详细信息

本文介绍了研制YL系列圆形连接器时,根据电接触理论和可靠性理论,设计出三线接触三段式椭圆截面插孔及其接触对。并进行了设计计算和强度校核,用实验的方法解决了接触压力最佳值的选取,对接触对采取了固体润滑,低温热处理和可靠性筛选等工艺措施。试验和使用证明,这种接触对较GB5819-86中插孔及国外同类样品中插孔有更高的电接触稳定性和可靠性,满足了有振动条件下小信号系统高的电接触稳定性和可靠性的要求。

关键词：三线接触三段式椭圆截面插孔

非遗文化在中职学校的活态传承和创新实践探索

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现代职业教育 2020年第37期 196-197页

作者：谢文江甘肃省山丹培黎学校

我国作为历史文化悠久的文明古国,在漫长的历史中发展出了许多各具特色的物质和文化,其中有很多非物质文化遗产传承至今。在现代技术的作用和人们不断发展创新的过程中,很多非物质文化遗产得到良好的继承和发扬,但是有更多的非物质文化... 详细信息

我国作为历史文化悠久的文明古国,在漫长的历史中发展出了许多各具特色的物质和文化,其中有很多非物质文化遗产传承至今。在现代技术的作用和人们不断发展创新的过程中,很多非物质文化遗产得到良好的继承和发扬,但是有更多的非物质文化遗产在历史发展的过程中被埋没,许多人遗憾、惋惜。纸烙画是山丹民间技艺,属于非物质文化遗产的一种。以它为例,探讨研究非物质文化遗产传承过程中面临的问题,分析并提出非遗文化在中职学校中的活态传承和创新实践的方法,希望能够促进我国非遗文化的传承和发扬,使非遗文化得到良好的发展。

关键词：非遗文化中职学校活态传承困难创新

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浅析思维导图在中职英语词汇教学中的应用

现代职业教育 2020年第46期 210-211页

作者：谢文江甘肃省山丹培黎学校

对于中职生来说,学好英语就相当于拥有找工作的敲门砖,在英语学习过程中对英语词汇的掌握直接影响他们英语成绩的优劣,也正是因为这个原因,英语词汇教学成为中职英语教师的教学难点。思维导图的应用能有效提高学生的学习效率和教师的教... 详细信息

对于中职生来说,学好英语就相当于拥有找工作的敲门砖,在英语学习过程中对英语词汇的掌握直接影响他们英语成绩的优劣,也正是因为这个原因,英语词汇教学成为中职英语教师的教学难点。思维导图的应用能有效提高学生的学习效率和教师的教学成绩。针对思维导图在中职英语词汇教学中的应用这一问题展开讨论。

关键词：中职英语英语词汇词汇教学思维导图应用

含H_2S/CO_2气田油套管腐蚀与防护技术

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油气储运 2010年第2期29卷 93-96页

作者：谢文江魏斌陈娟利梁明华杨钊中国石油天然气集团公司管材研究所

基于对国内外近几年对含H2S/CO2气田腐蚀最新研究成果的总结,阐述了该类气田的腐蚀概念和腐蚀特征,列举了含H2S/CO2气田油套管通常发生的四种腐蚀类型,包括失重腐蚀、硫化物应力开裂、氢致开裂和应力腐蚀开裂,分析了各种腐蚀的主要影响... 详细信息

基于对国内外近几年对含H2S/CO2气田腐蚀最新研究成果的总结,阐述了该类气田的腐蚀概念和腐蚀特征,列举了含H2S/CO2气田油套管通常发生的四种腐蚀类型,包括失重腐蚀、硫化物应力开裂、氢致开裂和应力腐蚀开裂,分析了各种腐蚀的主要影响因素。指出含H2S/CO2气田油套管的腐蚀是由多种腐蚀介质导致的综合腐蚀,在高温高压环境下,多种因素强烈的交互作用使高酸性气田的腐蚀机理和过程变得异常复杂。提出了几种具有发展前景的防腐措施。

关键词： H2S CO2 气田油套管腐蚀机理防腐措施

C644,C170和C654合金从室温至200℃环境下应力松弛特性研究

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机电元件 1989年第A期9卷 234-242页

作者： Will.,RE 谢文江