稳定处理对GH4706超级合金微结构演变和拉伸性能的影响
Jialiang Huang1, Ran Duan2, Xiangyi Hou1
1School of Materials Science and Engineering, Shanghai University, Shanghai 200444, China.
Materials (Basel, Switzerland)
|September 27, 2025
概括
稳定处理增强GH4706超合金的高温柔性,通过促进有益的η阶段沉和粒度边界强化. 这提高了可塑性,并防止了关键的航空发动机部件的裂.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 金工业是金工业的一个方面.
- 机械工程 机械工程
背景情况:
- GH4706基于Ni的超合金对于在700°C以下运行的航空发动机轮盘至关重要.
- 高温柔性对于防止造和维修过程中发生裂纹至关重要.
- 稳定处理对延展性的微观机制尚未完全理解.
研究的目的:
- 在稳定处理后,研究GH4706超合金在650°C的抗拉变形行为.
- 澄清稳定处理诱导的高温柔性增强的微观机制.
- 描述微观结构的进化和元素的再分配.
主要方法:
- 在650°C时系统地研究拉伸变形.
- 传输电子显微镜 (TEM) 用于微观结构分析.
- 二次离子质谱 (SIMS) 用于元素再分配分析.
主要成果:
- 稳定处理改善了高温可塑性,拉伸强度略有下降.
- η相 (Ni3Ti) 的沉及其与矩阵的相互作用增强了塑性变形能力.
- 在颗粒边界的元素分离 (B,P,S) 和 η 阶段沉改善了颗粒边界的稳定性,抑制了裂的发生.
结论:
- 稳定处理有效地提高GH4706超级合金的高温柔性.
- 该机制涉及 η 阶段沉,元素分离和矩阵之间的协同相互作用.
- 这些微观结构的修改降低了应力度,并促进了统一的塑料变形,这对于航空发动机应用至关重要.
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