2热力学数据的选择与计算 商业用镍钻铬基高温合金，经标谁热处理后，其组织一般由y、碳化物、硼化物、 y相和可能析出的σ相等组成，而σ相基本上又是上述第二相形成后直接从剩余基体中析出的。 根据大量镍钴铬基实际高温合金基体成分实测结果，认为基体主要由Ni-C-Co-Mo(或W) 四元组成，这样从整个合元素中计算σ相的析出与否向题就简化成剩余固溶体中所含主要 元素中计算σ相的析出与否问题。 本文在计算中所涉及的相有Ni、Co、Cr、Mo、W元素组成的y'相和Ni,Co、Cr、Mo元素组 成的σ相。这里无论是固溶体的y相或金属间化合物的σ相都不是固定成分的相，都有较大的 成分波动范围。这样一一般的热力学数据手册或热力学数据库中的热力学数据就很难满足本计 算的要求。本文中y相和o相的热力学数据是对Ni、Co、C、Mo、W系二元相图用数据优化 程序进行处理，可得到所需的热力学参数及二元交互作用参数，再用所得参数计算出相对应 的二元相图与实测相图对比，要求其误差不超过士10℃。在此二元系热力学参数和二元交 互作用参数的基础上来计算三元部分相图。若与实测的三元相图有较大误差时，可以加入三 元修正系数，直至误差较小为止，这样即可得到三元修正系数与有关热力学参数。从图1(a)、 (b)可以看出在1473K时计算与实测的Ni-Co-Cr三元等温截面上，计算的y/y+相界线与 实测的y/y+σ相界线？8)符合较好，这样的数据也保证了在计算四、五元系平衡时的可靠 性。 Co Co 0,1k 0.9 0.1← 0.9 0.2 λ0.8 0.2 0.B 0.3 入0.7 0.3 0.7 .-XNi 0.4k 0.6 0.4 0.6 女X .5 0. 0.5 0.5 8 ig3 0.6 04 0.6k fce 0.76 0.3 0.7 0.2 0.84 入0.2 0.8 0.9 0.9k D.1 λ0.1 N10.10.20.30.40.50.60.70.80.9Cr Ni0.10.20.30.40.50.60.70.80.9Cr Xcc- Xct广 (a)计算 (b)实测 图1Ni-Co-Cr三元系等温裁面图(1473K) Fig.1 Isothermal section of Ni-Co-Cr system at 1473K 在已有Ni、Co、Cr、Mo、W组成的y固溶体及Co、Cr、Mo、Ni元素组成的o相化合物 热力学数据的基础上采用多元相平衡计算方法，在计算过程中，用常用的经验方法得出合金 剩余固溶体的组成，选择一定的温度，输入计算程序，便可得出在一定温度下平衡后的σ相 量。 3292 热力学数据 的选择与计算 商业用镍钻 铬基高温合金 , 经标准热 处理后 , 其组织 一 般 由 犷 、 碳 化 物 、 硼 化 物 、 v 相 和可 能析出的 , 相等组成 ,而 , 相基本上 又是上述 第二相形成 后 直接从剩 余 基体 中析 出的 。 根据大量镍钻铬 基实际高温合金基体成分实侧结果 , 认为基体主要 由 N 卜 C 卜 C 。 一 M 。 ( 或 W ) 四 元组成 , 这样从整个 合元素 中计算 a 相 的析 出与否向题就简化成剩余 固溶体 中所 含 主 要 元素 中计算 , 相的析 出与 否问题 。 本文 在计算中所涉及 的相有 N i 、 C o 、 C r 、 M o 、 W元素组 成的 v 产 相 和 N i 、 C o 、 C r 、 M o 元 素组 成的『 相 。 这里无论是 固溶体 的 , 相或金属间化合物的口相都不是 固定成分 的相 , 都有较大的 成分波动范围 。 这样一般的热 力学 数据手册或热力学数据库中的热力 学数据就很难满足 本计 算的 要求 。 本文 中夕相和 a 相的热力 学数 据是对iN 、 C 。 、 C r 、 M O 、 W 系二元相 图用数据优化 程序进行处理 , 可 得到 所需的热力学参数及 二元交互作 用参数 , 再用 所得参数计算出相 对应 的二元相 图与 实测相图对 比 , 要求其误差不超过 士 10 ℃ 。 在此二元系热力 学参数 和 二 元 交 互作 用参数的 基础上来 计算三元部分相图 。 若与实测的三元相图有较大误差时 , 可以加入三 元修正系数 , 直至误差较小 为止 , 这样即可 得到 三元 修正系数与有关热力 学参数 。 从图 1 ( a) 、 ( b) 可以看 出在 1 47 3 K 时计算与实测 的 iN 一 C 。 一 C r 三元 等温截面上 , 计算的 夕加 十 , 相界 线与 实测 的 对夕 + a 相 界线 〔 “ ’ 符合较 好 , 这样的 数据 也保证了在计算四 、 五元系 平 衡 时 的 可 靠 性 。 C 0 0 . !子 汉D . 9 0 ` 7 厂 气0 . 9 尹.04 、协 丫 . .队06k0 。 · ; 0 . 5 乙 气协弓 .04扩 狄0 . 4 知 . : a 欺 · ’ , 0 O护子 / - r 贫0 1 盆 / én门 0 . 8 “ · 月 0 . 9 匕。 。 \ D . 1 0 . 9 七e e 入0 洽洁丫九为六丫执廿亡拭丫亩尸 c r 、广币二。 o ,. 2 0 ., 。 o丁; 0 · , o · 6 0 · 7 0 · 8 0 · 9 c r X cr 一 X 叶 一 ( a ) 计算 (b )实 测 图 1 N i 一 C o 一 C r 三元系等温截面图 ( 1 4 7 3 K ) F 19 . 1 I s o t h e r m a l s e e t i o n o f N i 一 C o 一 C r s y s t e m a t l魂7 3 K 在已有 N i 、 C 。 、 C r 、 M 。 、 W组成的夕固溶体及 C 。 、 C r 、 M 。 、 N i元 素组成的 a 相 化合物 热力学数据的 基础上采用多元相 平衡计算方法 , 在计算过程 中 , 用 常用的经 验方法得出合金 剩余 固溶体的组成 , 选择一定的温度 , 输入计算程序 , 便可得出在一定温度下平 衡后 的 , 相 量 。 3 2 9