微观组织对GH4720Li合金力学性能的影响

对GH4720Li合金锻制棒坯进行热处理前后的微观组织观察,对一次γ'相进行能谱分析,并对其进行20,650℃拉伸力学性能检测.结果表明,合金中一次γ'相的数量由棒坯边缘向中心逐渐减少,但其尺寸逐渐增大;热处理对一次γ'相的数量和分布的影响不显著,但对二次γ'相的影响十分显著;合金强度由棒坯边缘向中心先升高再降低,其塑性则是逐渐升高,一次γ'相的数量和塑性是影响合金塑性的主要因素;一次γ'相与基体的相界是拉伸断裂的主要裂纹源;随着析出温度升高,一次γ'相的塑性增加,其Al,Ti元素含量下降,而Cr,Co,Mo和W元素含量升高.

GH4720Li合金双道次热压缩变形过程的组织演变

对GH4720Li合金在1080~1180℃、应变速率为0.1s^(-1)条件下的双道次压缩过程的热变形行为进行研究。结果表明:动态再结晶是GH4720Li合金的主要软化机制。在双道次压缩间歇期内,合金发生亚动态再结晶、静态再结晶和晶粒长大;低于1120℃的变形间歇期,亚动态再结晶、静态再结晶和晶粒长大的速度缓慢;1120℃及以上温度的变形间歇期,亚动态再结晶、静态再结晶和晶粒长大的速度加快。随变形温度升高和第一道次变形量增大,道次间歇期的亚动态再结晶和静态再结晶速度加快。γ′相在热变形过程中发生协调变形,并发生细化。

热处理工艺对GH4720Li合金组织演化的影响

研究了热处理工艺对GH4720Li合金微观组织演化的影响。结果表明：GH4720Li合金在1160℃以下固溶处理时,晶粒缓慢长大,硬度先升高再下降;合金在1160℃及以上温度固溶处理时,晶粒快速长大,硬度单调下降。合金在650-760℃时效处理时,硬度持续升高;合金在850-1050℃时效处理时,硬度先升高再下降;随着时效处理时间的增加,γ＇相的尺寸增大,并出现＂方形化＂的趋势。

Al和Ti含量对Fe基高温合金强度的影响

以两种典型时效强化型Fe基高温合金为研究对象,研究了Al、Ti以及(Al+Ti)的含量对Fe基高温合金拉伸强度的影响。结果表明,当Ti含量达到一定数值后,提高(Al+Ti)数值,该合金具有高的抗拉强度。其中,Ti含量为2.60%左右时,(Al+Ti)含量由2.73%提高至2.96%,GH2038合金的室温抗拉强度由551MPa提升至853 MPa;Ti含量接近3.00%时,(Al+Ti)含量超过3.37%,GH2696合金的高温抗拉强度可达600 MPa以上,最高可达660 MPa。

应用电解镀层消除铜材复合界面及其有限元分析

控制电解沉积过程在纯铜的表面制得宏观上致密、光滑的铜镀层,以此镀层来消除叠轧金属层间的复合界面;对此镀层消除叠轧金属层间复合界面的机理进行初步的分析;并应用有限元软件对轧制过程进行计算机模拟分析,验证提出的机理;得出镀层材料塑性变形程度大,有利于消除金属层间复合界面;镀层不引起界面处塑性变形热效应的明显变化。

GH4720Li合金热变形行为和相变

对GH4720Li合金在1080~1180℃、应变速率为0.01~10 s^(-1)条件下的单道次压缩变形行为进行了研究。利用压缩实验的应力-应变关系曲线,计算了变形条件下的热变形激活能,建立了相应的本构方程和热加工图。结果表明:动态再结晶是GH4720Li合金的主要软化机制;合金在1120~1180℃、应变速率在0.1~1 s^(-1)、真应变0.7时实现完全动态再结晶,最佳变形温度为1120~1140℃;γ′相的析出行为引起峰值应力和热变形激活能显著变化;热变形激活能在1160℃,达到最小值602 k J/mol;应变速率达到1 s^(-1)以上,合金出现失稳现象。

冷拔工艺对高温合金组织性能的影响

通过在20吨冷拔机上进行的多道次和不同变形量的冷拔试验,对GH2036、GH605和GH738等高温合金冷拔前后的合金硬度、晶粒组织、持久性能等变化进行研究,确定了高温合金冷拔过程中金属的流动规律、组织和性能变化等重要规律;这些规律对高温合金冷拔材的生产、质量问题的分析有一定的参考价值。

打破国外技术垄断推动我国高温合金产业结构调整升级——国家863计划项目“大尺寸高温合金结构件材料研制及热加工技术”成果

高温合金是航空发动机与燃气轮机制造的关键性结构材料，因合金化程度很高，国际上称其为超级合金（Superalloys）。中国钢研科技集团有限公司（原钢铁研究总院）牵头，联合国内相关单位共同承担了国家863计划新材料技术领域高品质特殊钢核心技术（二期）“大尺寸高温合金结构件材料研制及热加工技术”项目。