正在加载图片...
D0I:10.13374/j.issn1001-053x.1983.02.021 北京钢快学院学报 1983年第2期 铁对镍基铸造高温合金组织和性能的影响 高温合金教研室葛占英叶锐喻孙金贵王惠： 杨莲隐“ 要 本文着重研究了0~25%铁对Ni-Cr-Mo-A1-Ti型镍基铸造合金组织及性能 的影响。研究表明，随含铁量增加合金中Y'数量减少，尺寸变小，形态由立方状变 为球状，MC量增多，而M23C。及M3C2量减少，铁明显地改变合金元素在Y-Y'中 的分配关系，并提高合金的平均电子空位数N,从而促进σ相析出。随含铁量增 加，合金中有密微量元素增加，铁严重地降低持久强度，但对拉伸强度影响较小， 铁高时合金塑性下降。 前 言 镍基高温合金有较好的热强性和组织稳定性，在航空、航海、石油工业等方面得到了广 泛的应用。但由于镍为稀缺金属且价格昂贵，因此，在民用方面推广应用受到一定限制。 国外对铁在Ni基合金中的作用做过一定的研究(1-9〕，国内也略有报道〔10〕，但缺乏系 统的研究。 本文着重研究用铁取代镍基铸造合金中部分镍的可能性。选择K。铸造高温合金为研究 对象，在该合金中加入0~25%铁以观察其对合金组织、结构及性能的影响。 一、合金材料的制备及试验方法 试验用合金在五十公斤真空感应炉冶炼，金属重5Kg,再经真空重熔并浇注成试棒。合 金化学成分见表1。 合金的热处理制度为980℃/5小时/空冷。为了进一步研究铁对合金组织及性能的影响， 又分别在750℃、800℃、860℃、900℃、980℃温度下时效10小时，50小时，100小时， 200小时，500小时。 将不同含铁量的合金，经过980℃，5小时，空冷热处理后，制成中5mm,有效长度为 25mm的试棒，在ZDM型10吨拉压材料试验机上进行800℃高温拉伸试验。在BΠ2型持久试 验机上进行816℃，34公斤/mm2持久试验。 鉴别相所用浸蚀剂为：60m1HCl+8克CuSO+2m1H2SO。+30mIH,O浸蚀后在 Necphot--l型光学显徽镜上观察并摄照。 “此文在81年11月全国第四次高温合金会议上宣读并散发资料。 11北 京 钥 映 学 院 学 报 年 准 期 铁对镍基铸造高温合金组织和性能的影响 高温 合金教研 室 蕊占英 叶锐食 孙金资 王 惠 杨 莲随 朴 摘 要 本文 着重研 究 。一铁对一一 。 一 ，一、型，墓铸造合金 。 织 及 性。。 的影响 。 阶究表明 ， 随含铁 增加 合金 中产 数 减少 ， 尺寸变小 ， 形态 由立 方 状变 为 球状， 叭 量 增 多 ， 而 及 量 减少， 铁 明显地 改变合金元 素在 丫一 丫产 中 的分 配 关 系 ， 并提 高合金 的平 均 电子空位数 可 ， 从 而 促进 相析 出 。 随含 铁量 增 加 ， 合金 中有害微元 素 增加 ， 铁 严重 地降低持久 强度 ， 但对拉伸 强度影响较小 ， 铁 高时合金 塑性下 降 。 前 一 闷 一一 口 镍基高温 合 金有较好的热 强性 和组 织稳定性 ， 在航空 、 航海 、 石 油工 业等方面 得到 了广 泛 的应用 。 但 由于镍为稀缺 金属且价 格昂贵 ， 因此 ， 在民用 方面 推广应 用受 到 一 定 限制 。 国 外对铁在 基 合金 中的作用 做过一定的研 究一〕 ， 国 内也略有报道 〔〕 ， 但缺乏 系 统的 研究 。 本文着重 研究用 铁取 代镍基铸造合金 中部分镍的可 能性 。 选 择 铸造高温 合 金为研究 对象 ， 在该 合 金 中加入 铁 以 观察其对 合 金组织 、 结构及性能的影 响 。 一 、 合 金 材料 的 制备及 试验 方法 试 验用 合 金 在五十公斤真空感应炉冶炼 ， 金属重 ， 再经真空重 熔并浇注 成试棒 。 合 金 化学成分见表 。 合 金的热处理 制度为℃ 小时空 冷 。 为了进 一步 研 究铁对合 金组 织 及性能 的影响 ， 又分别 在 、 ℃ 、 ℃ 、 ℃ 、 ℃ 温度下 时效 小时 ， 小 时 ， 小时 ， 小时 ， 小时 。 将不 同含铁量 的合 金 ， 经 过 ℃ ， 小时 ， 空 冷热处 理后 ， 制成 小 ， 有效长度为 的 试棒 ， 在 型 吨拉压材料试验机上进行℃高温 拉伸试验 。 在 型持久试 脸机上进行 ℃ ， 公斤 盆持久试验 。 鉴别 相所用浸蚀剂 为 克 ‘ ‘ 浸蚀后 在 一 型光学显微 镜 上观察 并摄照 。 此文在 年月全 国第 四 次高温合金会议上宣 读并散发资料 。 ＤＯＩ：１０．１３３７４／ｊ．ｉｓｓｎ１００１－０５３ｘ．１９８３．０２．０２１