C对单晶高温合金持久性能的影响.pdf

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1、第50卷第7期舍属学放Vb1．50NO．72014年7月第854-862页ACTAMETALLURGICASINICAJu1．2014PP．854—862C对单晶高温合金持久性能的影响余竹焕刘林1)西安科技大学材料科学与工程学院，西安7100542)西北工业大学凝固技术国家重点实验室，西安710072摘要研究了5种不同含量的c对单晶高温合金凝固组织及持久性能的影响．结果表明，随着c含量的增加，共晶数量明显减少，碳化物数量增多，且碳化物主要分布在枝晶间区域，当C含量较高时，在枝晶干上也有少量碳化物出现．经过热处理后，合金的枝晶间粗大的y／yl共晶

2、基本消除，枝晶间少量未被固溶掉的yly共晶，达到了较好的均匀化效果；碳化物形貌比铸态更为简单，尺寸明显减小，体积分数减小，且分布更加弥散，碳化物类型更加丰富，出现了粒状和链状的^C碳化物．随C含量增加合金的高温持久寿命先增大后减小，当C含量为0．045％时，高温持久寿命最大．引起持久性能变化的主要原因是由于合金中未消除的共晶、碳化物及缩松的存在，未消除的共晶以及碳化物都是裂纹萌生的位置，而共晶和碳化物的数量随着C含量的增大又呈相反的变化趋势，因此C的加入要适量．关键词c，单晶高温合金，微观组织，持久寿命中图法分类号TG146文献标识码A文章编号

3、0412—1961(2014)07．0854．09EFFECToFCoNTHERUPTUREPRoPERTIESoFSINGLECRYSTALSUPERALLoYSYUZhuhuan．LIULin1)DepartmentofMaterialsScienceandEngineering，XianUniversityofScienceandTechnology,Xian7100542)StateKeyLaboratoryofSolidificationProcessing，NorthwestemPolytechnicalUniversity,Xia

4、n710072Correspondent．"YUZhuhuan．associateprofessor,Te1．"(029)85587373。E-mail：yzhO709qyy@163．comSupportedbyNationalNaturalScienceFoundationofChina(No．5120113DJ，NationalBasicRe—searchProgramofChina(No．2010CB631201)，NaturalScienceFoundationofShaanxiProvinceo2012JQ6005)StartupP0

5、jectofDoctorScientificResearchofXianUniversityofScienceandTechnology(No．2011QDJ023)andFundoftheStateKeyLaboratoryofSolidifcationProcessinginNWPU(No．SKLSP20122Manuscriptreceived2013—12—04，inrevisedform2014—04—09ABSTRACTTheefectsofcarbonadditiononthesolidificationmicrostructur

6、eandrupturelifewereinvestigat．edinfivediferentcarbonlevelsinglecrystalsuperalloys．Withtheincreasingofcarbonleve1．thevolumefractionofeutecticdecreasedmarkedlyandthevolumefractionofcarbideincreased．Thecarbidesmainlydistributedinin-terdendritezone．whenthecarbonlevelwashigh．ther

7、ewerelittlecarbidesinthedendritecore．Afterheattreat-ment，coarse717eutecticsininterdendrtezonemainlywerediSSOlved，alitle717eutecticwasnotdissolved．Mor-phologiesofcarbidebecamemuchsimple~thesizeofcarbidedecreased，thevolumefractionofcarbidedecreased，andthedistributionofcarbideb

8、ecamemuchmoredispersion，andthetypeofcarbidebecamemuchmorevariety．Grainandch