GH4586B合金長期時效后的組織演變及對力學性能的影響.pdf

1、為推動我國航空航天工業(yè)的發(fā)展，在原航天材料GH4586合金的基礎(chǔ)上發(fā)展了GH4586A和GH4586B合金，期望用于服役時間更長的航空領(lǐng)域。這就要求與原合金相比，除了服役時間的延長，還要在更加復雜的應(yīng)力及腐蝕的環(huán)境下工作，所以對其性能亦有嚴格的要求。材料的微觀組織決定了材料性能，故對高溫合金GH4586B合金在650-800℃長期時效過程中組織演化進行觀察并與GH4586A合金對比，找出成分變化對微觀組織的影響規(guī)律，將對材料成分的成功設(shè)

2、計具有重要意義。
　　 本研究借助金相分析、掃描電鏡及透射電鏡等手段，研究GH4586B合金在長期時效過程中組織變化規(guī)律及其對力學性能的影響，并GH4586A合金合金進行了對比分析。
　　 實驗結(jié)果表明：
　　 (1)GH4586A合金的平均電子空位數(shù)-nv為2.372，超過了析出μ相電子空位數(shù)的臨界值2.30，有TCP相析出的趨勢；經(jīng)GH4586A合金微調(diào)成分獲得的GH4586B合金的平均電子空位數(shù)-nv為2.

3、243，低于析出μ相電子空位數(shù)的臨界值，TCP相析出的趨勢降低。
　　 (2)GH4586A合金在750℃經(jīng)500h時效后，合金中沒有針狀TCP相的析出。時效時間延長到1500h時，晶界附近出現(xiàn)少量短的、細針狀相析出。到2000h時效，晶內(nèi)及晶界附近明顯出現(xiàn)大量很長的針狀相；GH4586B合金在750℃經(jīng)500h時效后，沒有針狀或片狀TCP相的析出。隨時效時間的延長，只有晶界碳化物的長大，仍沒有針狀或片狀TCP相的析出。

4、　　 (3)GH4586A合金中的γ′相隨著時效時間的延長逐步長大，在溫度較低時長大速度較慢，在溫度較高時長大速度較快，并且逐漸從圓形向方形過渡。但是γ′相尺寸比較均勻：GH4586B合金在長期時效后γ′相呈現(xiàn)兩種尺寸，且差異很大。大的呈方形無規(guī)則分布，小的呈圓形彌散分布。這種γ′相的分布有利于合金強韌性的匹配。
　　 (4)GH4586A和GH4586B合金中存在3種類型的碳化物，MC、M6C、M23C6。隨時效時間的延長，

5、GH4586A合會中的碳化物在晶界處逐漸聚集形成不連續(xù)的塊狀鏈型強化相，在合金中起到品界強化作用。當時效時間延長到2000小時后，碳化物含量減少；GH4586B合金在時效2000小時后碳化物繼續(xù)在晶界聚集，形成連續(xù)的鏈狀分布，對晶界起強化作用。
　　 (5)兩種合金的沖擊韌性隨著時效溫度的升高和時效時間的延長呈下降趨勢，但在同一處理制度下，GH4586B合金的沖擊韌性高于GH4586A，這與GH4586B合金組織穩(wěn)定性的提高相一