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稀有金属材料与工程 2011年第7期40卷 1178-1183页

作者：葛婷婷董建新张麦仓郑磊高思文北京科技大学北京100083

采用高分辨扫描电镜、物理化学相分析、X射线衍射等手段对实验gh80a合金热处理态的微观组织特征进行了定性和定量分析。结果表明,合金晶界分布有M7C3、M23C6两种碳化物,有效强化晶界,晶内弥散分布有γ'强化相,有效提高合金的高温强度;此... 详细信息

采用高分辨扫描电镜、物理化学相分析、X射线衍射等手段对实验gh80a合金热处理态的微观组织特征进行了定性和定量分析。结果表明,合金晶界分布有M7C3、M23C6两种碳化物,有效强化晶界,晶内弥散分布有γ'强化相,有效提高合金的高温强度;此外,采用Thermo-Calc热力学计算软件和Ni基数据库,对gh80a平衡析出相和非平衡凝固过程进行了模拟计算,并分析了合金元素Al、Ti对γ'相,C对MC、M7C3、M23C63种碳化物析出量和析出温度的影响。

关键词： gh80a 组织特征 Thermo-Cale 平衡析出相

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gh80a镍合金电子束焊接接头旋转弯曲高周疲劳行为研究

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工程科学与技术 2017年第4期49卷 188-195页

作者：张宏李久楷刘永杰王清远四川大学破坏力学与工程防灾减灾四川省重点试验室四川成都610065

随着镍合金电子束焊接在工业中的大量应用,尤其是在航空发动机和燃气轮机等关键长寿命服役设备中的使用,有必要对镍合金电子束焊接接头的高周疲劳属性和断裂机理进行系统的分析研究。作者利用旋转弯曲高周疲劳试验机进行疲劳试验,获得... 详细信息

随着镍合金电子束焊接在工业中的大量应用,尤其是在航空发动机和燃气轮机等关键长寿命服役设备中的使用,有必要对镍合金电子束焊接接头的高周疲劳属性和断裂机理进行系统的分析研究。作者利用旋转弯曲高周疲劳试验机进行疲劳试验,获得了母材和焊接接头的应力–寿命(S–N)曲线和疲劳断口,同时利用扫描电镜(scanning electron microscope,SEM)对疲劳断口进行了微观特征分析,确定了母材和焊接接头在不同应力幅下的疲劳裂纹萌生区和扩展区,分析了裂纹萌生区位置与应力幅的关系。最后,利用有限元分析了焊接接头热影响区微裂纹位置与大小对材料疲劳性能的影响。从现有的试验和模拟结果可以得到:1)母材和电子束焊接接头应力–寿命(S–N)曲线分布趋势一致,但焊接接头疲劳强度要低于母材,在靠近107周次时,两者疲劳强度差距最小;2)在高应力幅(低周疲劳寿命阶段),母材和焊接接头的疲劳裂纹均起源于试件表面并且都是多点萌生断裂,焊接接头疲劳断口位置位于焊接熔合区或热影响区;3)在低应力幅(高周疲劳寿命阶段),疲劳裂纹在试件次表面萌生,焊接接头疲劳断口位于热影响区或焊接母材靠近热影响区;4)通过有限元模拟发现微裂纹的存在有利于裂纹的扩展。在拉应力作用下,横向微裂纹更优于纵向微裂纹沿着应力方向进行裂纹扩展;随着微裂纹尺寸增大,微裂纹间更易于相互贯通,形成更长的裂纹,从而降低了材料的疲劳性能。综上可知,电子束焊接仅仅影响材料的疲劳强度。疲劳断裂机理和母材一致都为穿晶解理断裂,疲劳裂纹萌生区域位置也和母材一样都受应力幅的直接影响。

关键词： gh80a 电子束焊接接头旋转弯曲疲劳热影响区有限元

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退火对大变形轧制镍基gh80a合金组织与性能的影响

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材料热处理学报 2016年第12期37卷 86-92页

作者：郭润江孙衍乐单默昆付立铭单爱党上海交通大学材料科学与工程学院上海200240 上海交通大学环境科学与工程学院上海200240

通过对镍基合金gh80a进行大变形异步与同步轧制,制备了纳米组织材料,研究了退火处理对纳米组织gh80a材料的组织与力学性能的影响。结果表明,大变形轧制后的材料的晶粒细化至约50 nm,其抗拉强度从646 MPa提升至1787 MPa,在700℃下进行退... 详细信息

通过对镍基合金gh80a进行大变形异步与同步轧制,制备了纳米组织材料,研究了退火处理对纳米组织gh80a材料的组织与力学性能的影响。结果表明,大变形轧制后的材料的晶粒细化至约50 nm,其抗拉强度从646 MPa提升至1787 MPa,在700℃下进行退火处理后,抗拉强度可以达到2111 MPa;退火温度对取向影响不大。所制备的超细晶材料具有良好的组织热稳定性,在700℃下退火,晶粒尺寸约150 nm,在800℃下退火1 h,晶粒尺寸仍然能够保持在250 nm以下。分析认为,超细晶镍基gh80a材料的组织稳定性与强度的显著提高与γ'相的析出有直接关系。

关键词： gh80a 大变形轧制纳米晶热处理力学性能

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gh80a合金持久性能的离散性

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钢铁研究学报 2003年第Z1期15卷 94-96页

作者：徐凤琴李殿国郭恩才王梅王继红钢铁研究总院高温材料研究所北京100081 辽特集团技术中心辽宁抚顺113001

为确保WS-9发动机涡轮工作叶片的使用安全,技术标准中对gh80a合金的高温持久寿命有特别严格的规定.除要求单个值和平均值外,还要求范围值.本文用统计方法研究了(Al+Ti)含量和碳含量的变化对持久寿命离散性的影响,确定了持久寿命满足技... 详细信息

为确保WS-9发动机涡轮工作叶片的使用安全,技术标准中对gh80a合金的高温持久寿命有特别严格的规定.除要求单个值和平均值外,还要求范围值.本文用统计方法研究了(Al+Ti)含量和碳含量的变化对持久寿命离散性的影响,确定了持久寿命满足技术条件的(Al+Ti)含量和碳含量的离散范围.

关键词： gh80a 持久寿命离散性范围值

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gh80a合金长期时效的组织稳定性

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钢铁研究学报 2003年第Z1期15卷 89-93页

作者：李殿国徐凤琴凌刚何马飞孙凯红张立红钢铁研究总院高温材料研究所北京100081 中国农业大学工学部北京100083 辽宁特殊钢集团有限责任公司技术中心辽宁抚顺113001 宝钢集团上海五钢有限公司上海200840

研究了gh80a合金在700℃和850℃下最长至1000h时效过程中组织和性能的变化.发现:gh80a合金在700℃长期时效过程中,晶内γ'和晶界M23C6颗粒缓慢长大,合金的硬度和持久寿命一直保持较高水平.与此相对照,在850℃长期时效过程中,γ'和M23C6... 详细信息

研究了gh80a合金在700℃和850℃下最长至1000h时效过程中组织和性能的变化.发现:gh80a合金在700℃长期时效过程中,晶内γ'和晶界M23C6颗粒缓慢长大,合金的硬度和持久寿命一直保持较高水平.与此相对照,在850℃长期时效过程中,γ'和M23C6均快速长大,合金的力学性能随之大幅度下降,呈现过时效状态.gh80a合金在700℃和850℃时效过程中γ'的长大属于扩散控制机制,遵从dγ=A+D1t1/3的规律;gh80a合金在700℃和850℃、1000h时效过程中无TCP有害相析出.

关键词： gh80a 组织稳定性长期时效 γ'颗粒长大曲线

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gh80a和gh105合金长时组织稳定性的研究

GH80A和GH105合金长时组织稳定性的研究

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作者：何马飞中国农业大学

学位级别：硕士

本文采用金相显微镜、扫描电镜、透射电镜、能谱分析和相分析等现代物理分析方法对gh80a和gh105合金的长期时效行为进行了系统的研究，并用Thermo-Calc软件对gh80a和gh105合金的热力学平衡态进行了计算，对合金组织结构和性能稳定性进... 详细信息

本文采用金相显微镜、扫描电镜、透射电镜、能谱分析和相分析等现代物理分析方法对gh80a和gh105合金的长期时效行为进行了系统的研究，并用Thermo-Calc软件对gh80a和gh105合金的热力学平衡态进行了计算，对合金组织结构和性能稳定性进行了研究。研究结果表明，gh80a合金在700℃等温时效1000hr后，合金发生γ′相和碳化物聚集长大，碳化物数量增多，但没有TCP有害相的析出，合金组织和性能稳定;但是在850℃合金属于过时效，γ′相和碳化物失稳长大，合金性能很快下降。 gh105合金在850℃等温时效，γ′相和晶界碳化物发生了聚集长大，碳化物数量增多，γ′相数量稍有下降，合金的塑性降低，持久寿命保持稳定。利用Thermo-Calc软件对gh80a和gh105合金的热力学平衡态进行了计算，研究了合金相的析出含量与温度的关系，不同温度下合金的相组成。同时还研究了C、Al、Ti含量与合金析出相的关系。

关键词： gh80a gh105 组织稳定性相分析热力学计算

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大变形轧制和轧制后退火对镍基高温合金gh80a的组织与力学性能的影响

大变形轧制和轧制后退火对镍基高温合金GH80A的组织与力学性能的...

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作者：郭润江上海交通大学

学位级别：硕士

晶粒细化能有效地提高材料的性能。大变形轧制法作为晶粒细化技术的一种,能强烈细化晶粒从而大大提高产品精度,具有很好的应用前景。本文对通过异步与同步混合轧制方法所制备的纳米晶gh80a材料进行了较为细致的研究。在实验中利用金相... 详细信息

晶粒细化能有效地提高材料的性能。大变形轧制法作为晶粒细化技术的一种,能强烈细化晶粒从而大大提高产品精度,具有很好的应用前景。本文对通过异步与同步混合轧制方法所制备的纳米晶gh80a材料进行了较为细致的研究。在实验中利用金相显微镜、扫描电子显微镜、透射电子显镜和X射线衍射仪对材料的组织进行表征与分析;通过拉伸测试和显微硬度测试等手段评估材料的各项力学性能,从而研究了纳米晶材料的组织结构对其力学性能的影响以及退火工艺在超细晶gh80a材料的组织调控和性能改善中所起到的重要作用。经过研究发现:(1)对gh80a材料进行96%的混合大变形轧制可以获得晶粒尺寸为50nm的纳米晶材料。晶粒内部出现了大量的位错和内应力等缺陷。其强度和硬度有明显的提升,而塑性则下降明显。(2)对冷轧态纳米晶材料进行退火处理后发生回复与再结晶现象,同时材料内部析出第二相γ’相。材料的强度和硬度随着退火温度的增加先升高后下降,材料的延伸率随着退火温度的升高而增加。(3)纳米晶材料在600℃下进行高温拉伸时,其抗拉强度明显高于粗晶材料的高温抗拉强度,但是在700℃下进行拉伸测试发现其抗拉强度与粗晶材料相比并无太大区别,表明纳米晶材料在等强温度以下的高温环境下具有更优秀的高温强度。

关键词： gh80a 超细晶大变形轧制再结晶退火力学性能

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4Cr10Si2Mo/gh80a惯性摩擦焊缝组织性能分析

4Cr10Si2Mo/GH80A惯性摩擦焊缝组织性能分析

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作者：李晓辉北方工业大学

学位级别：硕士

利用逐层电解的方式对4Cr10Si2Mo、gh80a、以及两种基材惯性摩擦焊接后棒材的焊缝区及热影响区进行了研究,经过多次实验发现,三种试样均可采用高氯酸乙醇溶液进行电解抛光,采用体积百分比为5%-10%高氯酸和90%-95%无水乙醇溶液对三种试... 详细信息

利用逐层电解的方式对4Cr10Si2Mo、gh80a、以及两种基材惯性摩擦焊接后棒材的焊缝区及热影响区进行了研究,经过多次实验发现,三种试样均可采用高氯酸乙醇溶液进行电解抛光,采用体积百分比为5%-10%高氯酸和90%-95%无水乙醇溶液对三种试样均有良好的效果,选取的电压分别为28V和17V。4Cr10Si2Mo为马氏体组织,gh80a为奥氏体组织。对于gh80a的腐蚀液要选取王水,腐蚀时间为10s;4Cr1OSi2Mo的腐蚀液为百分之四硝酸酒精溶液,腐蚀时间为110s到120s。gh80a的晶粒组织为奥氏体,4Cr10S2Mo的晶粒为马氏体。对于焊接试样,gh80a侧的焊缝区晶粒最小,影响区发生了晶粒长大,晶粒最大,基材区晶粒大小居中;对于4Cr10Si2Mo,同样的焊缝区晶粒最小,热影响区的晶粒最大,基材区的晶粒大小居中。焊缝处的硬度最高为52HRC,且gh80a 一侧的硬度明显要比4Cr10Si2Mo一侧的硬度高,两种材料的最低硬度均在距离焊缝1.5mm附近,然后逐渐上升,当达到热影响区与基材区的界限后,硬度开始平缓下降。惯性摩擦焊过程是两种基材在高温高应变速率下的短时间内的剪切变形,焊接过程完成后,焊缝处硬度较基材区有一定程度的提高。但热影响区的硬度减小。惯性摩擦焊过程比较短,在短时间内焊接面可达到1500度,由于焊接过程中的温度、等效应力和等效应力的变化导致焊缝区、热影响区晶粒发生变化,由于不同材料的再结晶温度不一样,因此不同材质的晶粒显现不同的特性。在初始摩擦阶段,摩擦界面温度迅速上升,形成很窄的热影响区;达到稳定摩擦阶段时,摩擦界面的温度几乎达到一个恒定值。在焊接过程中,摩擦阶段界面近区的温度变化发生了 4次明显的改变,根据温度变化特点摩擦过程分为4个阶段,各个阶段温度变化速率的不同与界面的摩擦机制及转速有关。受热和力相互作用的影响,焊接接头的应力状态较为复杂,临近摩擦界面为压应力区,与压应力区相邻区域则出现一个拉应力区。

关键词：电解抛光 gh80a 4Cr10Si2Mo 性摩擦焊 EFORM-3D

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