Hf含量对Nb-Si基超高温合金组织的影响

摘要：

采用真空非自耗电弧熔炼的方法制备了4种名义成分为Nb-22Ti-16Si-3Cr-3Al-xHf(x=0,2,4,8,at％)的合金,并于1450℃保温50 h进行了均匀化处理,研究Hf含量对Nb-Si基超高温合金电弧熔炼态及热处理后组织的影响.结果表明:不含Hf的合金的组织主要由初生α(Nb,X)5Si3,Nbss枝晶以及2种共晶(即Nbss/α(Nb,X)5Si3和Nbss/γ(Nb,X)5Si3)构成;加入2 at％ Hf,促进了初生γ(Nb,X)5Si3的形成并增加了Nbss/γ(Nb,X)5Si3共晶的含量;当Hf含量增加至4 at％和8 at％时,α(Nb,X)5Si3的形成受到完全抑制,合金中的硅化物仅以γ(Nb,X)5Si3的形式存在.经1450℃/50 h热处理后,原电弧熔炼态的Nbss枝晶与典型的共晶组织形貌基本消失,合金的组织均匀分布.对Hf含量为0 at％和2 at％的合金来说,热处理后的相组成没有发生改变,但α(Nb,X)5Si3的含量减少;而对Hf含量为4 at％和8 at％的合金来说,热处理后Cr2NbLaves相消失,且在后一种合金中还观察到少量棒状的(Nb,X)3Si相.

关键词：Nb-Si基超高温合金、电弧熔炼、热处理、铌基固溶体、硅化物

所属期刊栏目：44

分类号：TG146.4+16(金属学与热处理)

资助基金：国家自然科学基金;高等学校博士学科点专项科研基金;高等学校学科创新引智计划计划

在线出版日期：2015-10-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：2182-2188