Hf对第二代镍基单晶高温合金DD11高温低应力持久性能的影响

摘要：

通过对4种不同Hf含量(0～0.80％,质量分数,下同)的第二代镍基单晶高温合金DD11铸态及热处理态组织定量表征与1100℃,140 MPa持久性能测试,研究了Hf对相转变温度、(γ+力共晶组织、碳化物、微孔、凝固偏析、合金元素成分分配比及持久性能的影响.结果表明,添加Hf显著降低合金的固/液相线,降低微孔含量,提高铸态共晶组织体积分数、MC型碳化物含量以及凝固偏析程度.合金热处理后,随着Hf含量提高,固溶微孔含量显著降低、残余共晶和碳化物含量显著增加.添加Hf通过提高Re,Mo和Cr的成分分配比,增加γ/γ'错配度,减小γ/γ'界面位错间距,促进Re,Mo和Cr向γ相中偏聚,提高固溶强化效果,减小微孔含量等方式,显著提高DD11合金持久性能.但当Hf含量达到0.80％时,热处理后的残余共晶、碳化物含量较高,导致合金持久性能明显降低.

关键词：单晶高温合金、Hf、成分分配比、显微组织、持久性能

所属期刊栏目：51

分类号：TG146.1;TG113.2(金属学与热处理)

资助基金：Supported by National High Technology Research and Development Program Nos.2012AA03-A513 and 2012AA03A511, National Basic Research Program of China No.2010-CB631201 and Science Foundation of Ministry of Education of China No.625010337;国家高技术研究发展计划项目2012AA03A513和2012AA03A511,国家重点基础研究发展计划项目2010CB631201和教育部技术支撑重点项目625010337资助

在线出版日期：2015-11-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：1261-1272