GH1016變形高溫合金900'C拉伸性能與800C持久強(qiáng)度
發(fā)布者：admin發(fā)布時(shí)間：2021-06-17 01:50:45
變形高溫合金900'C拉伸性能與800C持久強(qiáng)度
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變形高溫合金的力學(xué)性能
我國(guó)目前生產(chǎn)的變形高溫合金牌號(hào)超過(guò)70個(gè)，其中固溶強(qiáng)化高溫合金20多個(gè)，沉淀強(qiáng)化高溫合金50多個(gè)。固溶強(qiáng)化變形高溫合金的強(qiáng)度通常隨固溶強(qiáng)化元素的總和增加而增加，而塑性則相反。表給出了我國(guó)生產(chǎn)的四種鐵基固溶強(qiáng)化高溫合金900"C的瞬時(shí)拉伸性能和變形高溫合金
800C, 100h 的持久強(qiáng)度。從GH1035、GH1140、GH1015到GH1016合金,隨固溶強(qiáng)化元素總量由62.4%逐漸增加到 65.5%， 900C 的瞬時(shí)拉伸強(qiáng)度由137MPa 增加到185MPa，800C， 100h的持久強(qiáng)度由88MPa逐漸增加到124MPa。固溶強(qiáng)化元素Cr、Ni、W、Mo、Nb、V和N溶入y基體，使晶格膨脹，產(chǎn)生長(zhǎng)程應(yīng)力場(chǎng)，同時(shí)由于溶質(zhì)原子作用還產(chǎn)生短程應(yīng)力場(chǎng)，再加上這些合金中Cr含量均超過(guò)20%，因而還可能產(chǎn)生短程有序區(qū)，這些因素都對(duì)變形過(guò)程中位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生阻礙，因而產(chǎn)生了明顯的固溶強(qiáng)化效應(yīng)，而且隨著合金中固溶強(qiáng)化元素總量的增加，強(qiáng)化效果愈好。而與此相反，合金的塑性隨固溶強(qiáng)化的增加而逐漸降低。
四種鐵基固溶強(qiáng)化變形高溫合金900'C拉伸性能與800C持久強(qiáng)度：
沉淀強(qiáng)化高溫合金的強(qiáng)度通常隨合金元素的總量和主要強(qiáng)化相y'或(和) γ”相數(shù)量的增加而增大，相應(yīng)，合金的塑性則隨主要強(qiáng)化相的增加而降低。前蘇聯(lián)- -些用作渦輪葉片的鎳基高溫合金的主要合金元素含量、y相數(shù)量和使用溫度范圍見(jiàn)表叫,800"C的拉伸性能見(jiàn)表,不同溫度10 000h的持久強(qiáng)度見(jiàn)。從這些表可以清楚看出，隨著合金中合金元素含量和y'相數(shù)量的增加，合金在不同溫度持久強(qiáng)度和800C拉伸強(qiáng)度不斷提高，而塑性則不斷降低。Y' 相的數(shù)量在Al+ Ti≤5%時(shí)，幾乎和合金中Al+ Ti之和成直線增加，這兒Al+ Ti總量按( Al+Ti) A/An計(jì)算，其中A為相應(yīng)元素的原子量。
幾種鎳基渦輪葉片用變形高溫合金的主要元素含量及Y'相數(shù)量：
丫相的數(shù)量每增加0.7%~1.3%，800"C, 10 000h的持久強(qiáng)度可相應(yīng)增加2040MPa。還可以推論，在850"C具有良好持久強(qiáng)度的合金，其y相不應(yīng)少于35%，相應(yīng)Al+ Ti之和不應(yīng)少于4.0%~4.5%。表中僅9H867、31109 和3H929符合這一要求。 r數(shù)量< 15%的合金,如9H607A、9H893和3H698合金的工作溫度在700~-750"C范圍。9H826和9II539兩個(gè)合金可以在800~830C使用，其r數(shù)量為30% ~ 32%。因此，r相數(shù)量是高溫合金強(qiáng)化的根本保證，切割機(jī)制還是高溫蠕變的攀移機(jī)制，r相數(shù)量的影響均起決定性作用。
幾種鎳基渦輪葉片用變形高溫合金800'C拉伸性能：
