添加微量Sb对Mg-9Al-0.8Zn合金蠕变抗力及微观组织的影响

对 Ｍｇ－９Ａｌ－０．８Ｚｎ－（０．１， ０．４， ０．７）Ｓｂ合金的高温蠕变性能及其微观组织进行了研究结果表明，添加微量Ｓｂ可以显著提高 Ｍｇ－９Ａｌ－０．８Ｚｎ（ＡＺ９１）合金在１５０－２００℃区间的蠕变寿命，大幅度降低其稳态蠕变速率使用扫描电镜和透射电镜观察分析了高温形变前后试样的显微组织及其变化，在此基础上探讨了ＡＺ９１合金高温蠕变机制及添加Ｓｂ对其抗蠕变性能的改善机理．

高温钛合金中杂质元素Fe的扩散行为及其对蠕变抗力的损害作用

高温钛合金是先进航空发动机压气机应用的理想材料，代替钢或镍基高温合金，可以显著提高发动机的推重比和服役性能。随着钛合金使用温度的提高，高温蠕变抗力越来越成为影响其使用温度和使用寿命最关键的力学性能。在400-600℃的温度范围内，钛合金的蠕变变形一般受位错攀移机制所控制，蠕变激活能近似等于有效扩散激活能，因此，扩散是影响钛合金高温蠕变抗力的最主要因素。杂质元素Fe在钛合金中具有反常大的扩散能力，是Ti自扩散系数的10^3～10^5倍，在Ti中的扩散可能受离解扩散机制所控制。钛合金中的微量Fe同时会显著促进Ti的自扩散，提高位错攀移速率，从而降低蠕变抗力。为了改善高温钛合金的蠕变性能，需要严格控制原材料如海绵钛和中间合金中杂质Fe的含量。

高蠕变抗力镁合金

据美国专利US7029 626 B2号报道，美国密歇根州奥布恩希尔斯市（Auburn Hills）戴姆勒克莱斯勒公司（Daimler Chrysler Corporation）发明一种抗蠕变性能强的镁合金，其成分（质量％）：Al3～10，Ca0．5～2．5，Si0．1～1．5，Sn0．1～1．0，Zn小于约0．7，其余为镁及不可避免的微量常规杂质。

锯齿状晶界对Incone1718合金蠕变抗力的影响

Incone1718合金是一种广泛应用的高温合金，它具有良好的高温强度、腐蚀抗力和可焊性，并且在650℃时仍有良好的组织稳定性。

单晶镍基合金稳态蠕变期间的内应力及影响因素

通过对［００１］取向单晶镍基合金稳态蠕变期间位错运动内应力的测定及ＥＤＡＸ微区成分分析，研究了两种合金的抗蠕变性能。结果表明，随温度的提高，合金２中γ′相尺寸和体积分数明显减少，而合金１中高浓度的Ａｌ，Ｔａ元素使γ′相保持较高的体积分数，这是合金１蠕变抗力优于合金２的主要原因。

钙元素对Mg-9Al-0.8Zn合金抗拉强度和蠕变性能的影响

研究了Mg-9Al-0.8Zn合金中添加少量钙元素后的力学性能。结果表明:该合金的屈服强度随钙添加量的增加而增加。含有0.15%Ca的合金能获得最大的抗拉强度。在150~200℃时,随着钙元素添加量的增加,蠕变性能也显著增加。添加0.15%Ca的合金蠕变率(200℃,50 MPa)比基体合金低一个数量级。钙的添加能细化显微组织和增强β析出相的热稳定性,并且蠕变抗力也有所改善。

航空发动机用新型高温钛合金材料研究进展

国外先进航空发动机中,高温钛合金用量已占到发动机总重量的25%~40%,如第三代发动机F100的钛合金用量为25%,第四代发动机F119的钛合金用量为40%。我国第二代航空发动机钛合金用量约13%~15%,使用温度一般不超过400℃。第三代航空发动机中钛用量达到25%。高温钛合金主要用于制造航空发动机压气机叶片、盘和机匣等零部件,这些零件要求材料在高温工作条件下(300~600℃)具有较高的比强度、高温蠕变抗力、疲劳强度、持久强度和组织稳定性。

一种高铌TiAl合金的蠕变性能

系统研究了 Ti4 6 Al8.5 Nb0 .1C0 .2 B合金简称 0 .1C0 .2 B合金在 76 0℃～ 815℃ ,14 0 MPa～ 4 0 0 MPa的蠕变条件下的蠕变性能和蠕变机制。研究表明 ,在同等蠕变条件下同其它钛铝合金相比 ,0 .1C0 .2 B合金最小蠕变速率降低 2倍～ 10倍 ,蠕变应力提高 5 0 MPa～ 15 0 MPa。

Y对高锌镁合金的拉伸蠕变行为的影响

采用扫描电镜,X 射线衍射仪以及高温蠕变试验机等试验手段研究了 Y 含量对 Mg-5.5Zn 重力铸造镁合金抗蠕变性能和应力指数的影响.结果表明：随着 Y 含量的增加,Mg-5.5Zn 合金中依次出现了 Mg7 Zn3,Mg3 Zn6 Y（I-相）和 Mg3 Zn3 Y2（W-相）3种不同类型的强化相,而合金中第二相种类、体积分数发生变化,导致抗蠕变性不断提高.在同样的蠕变条件下,高熔点稀土相比低熔点 Mg7 Zn3相更能降低合金的稳态蠕变速率.Mg-5.5Zn-（0.7,1.5,3.5）Y（wt%）3种合金在175℃/50~60 MPa 下的应力指数 n 分别为5.2,3.2和2.2,在200℃/50~60 MPa 下应力指数 n 分别为11.0,3.8和2.9.Mg-5.5Zn-0.7Y合金在175℃/55 MPa 和200℃/55 MPa 条件下的蠕变机制分别为位错攀移和 Power-Law 方程失效.Mg-5.5Zn-（1.5,3.5）Y 两种合金在175~200℃/50~60 MPa 范围下的蠕变机制是位错粘滞运动.

温度对Cu颗粒增强复合钎料蠕变性能的影响

蠕变性能是影响钎焊接头可靠性的重要指标之一.采用搭接面积为1mm2的单搭接钎焊接头,在恒定载荷下,测定了Cu颗粒增强锡铅基复合钎料钎焊接头的蠕变寿命,分析并讨论了温度对该复合钎料蠕变寿命的影响.结果表明:Cu颗粒增强的锡铅基复合钎料的蠕变抗力优于传统63Sn37Pb共晶钎料;钎焊接头蠕变寿命随温度的升高而降低,并且温度对复合钎料钎焊接头蠕变寿命的影响较传统63Sn37Pb钎料明显.

微量元素Sb对AZ31合金组织与蠕变性能的影响

通过蠕变曲线的测定、x 射线衍射分析及SEM、TEM形貌观察,研究了微量元素Sb对AZ31合金的组织结构及蠕变性能的影响.结果表明:在AZ31合金中加入元素Sb后,有效降低了合金应变量及稳态应变速率.当加入0 84%Sb后,使合金的稳态蠕变速率降低了2 5倍,显著提高了合金的蠕变寿命.高体积分数(～20%)第二相的存在,特别是合金中弥散分布高熔点的Mg3Sb2相,在高温蠕变期间可有效地阻碍位错运动,也是该合金具有较好蠕变抗力的主要原因.

TiAl基铸造合金的蠕变行为研究

研究了名义成分为Ti-46Al-2Cr-2Nb-0.15B合金在700～850℃,140～300MPa的蠕变条件下的蠕变性能和蠕变机制。研究表明,在蠕变过程中随着温度和载荷的增加,合金的最小蠕变速率随之增大;TiAl基合金在700～850℃,140～300MPa下的最小蠕变速率可用蠕变方程εmin=A(σ)4.7exp(-280/RT)来描述;在该蠕变条件下的蠕变行为主要受位错攀移控制。

单晶镍基合金的蠕变特性及影响因素

通过对 [0 0 1 ]取向单晶镍基合金蠕变曲线和位错运动内摩擦力的测定及能谱微区成分分析 ,研究了两种合金的蠕变特性。结果表明 :在 1 0 0 0℃和 1 2 0MPa条件下 ,两合金位错运动的内摩擦力值相近 ,随温度的升高 ,两合金的内摩擦力差值增大 ;随着温度的提高 ,不含Ta的合金中γ′相尺寸和体积分数明显减少 ,而Al和Ta元素含量较高的合金中 ,γ′相保持较高的体积分数是合金蠕变抗力明显提高的主要原因。

Ti-25V-15Cr-2Al-2Mo-0.2C阻燃β钛合金的蠕变变形结构研究

采用TEM技术研究了具有不同热处理组织的Ti-25V-15Cr-2Al-2Mo-0.2C合金在540℃,250 MPa,100 h蠕变作用后的变形结构。结果表明:位错环组是合金蠕变变形结构中的典型位错组态;合金的蠕变抗力随β基体上弥散分布的第二相析出数量的增加而提高。添加微量能提高蠕变抗力的合金元素,如Si元素等,是改善合金蠕变性能的可行途径。

纤维体积分数对3Al_2O_3·2SiO_(2f)/ZL107复合材料高温蠕变的影响

主要研究体积分数分别为 0 %、8%、2 0 %的 3Al2 O3·2SiO2f/ZL10 7复合材料在 30 0℃的蠕变行为。结果表明 :随着纤维体积分数的增加 ,复合材料的蠕变抗力提高。复合材料比基体合金有更高的蠕变应力指数和表观激活能 ;复合材料的蠕变门槛应力与短纤维体积分数有关 。

40CrNiMoA钢的常温蠕变规律及其影响因素

本文研究了热处理强化后的40CrNiMoA钢在低于屈服强度的应力作用下常温蠕变行为和影响因素。揭示了热处理工艺及显微组织对钢材蠕变抗力的影响。结果表朗;热处理强化钢中有微量游离铁索体存在,将明显降低蠕变抗力。钢材经高温奥氏体化淬火和M_2点以下的等温淬火并经320℃回火,将使蠕变抗力显著提高。

电感耦合等离子体原子发射光谱法测定IC10高温合金中钽的含量

镍基高温合金因其良好的抗蠕变、抗疲劳、优良的高温强度等力学性能被广泛应用于航空发动机热端部件[1]。随着航空发动机的工作温度越来越高,对发动机热端部件材料的要求也不断提升。IC10合金作为一种Ni3Al基定向凝固高温合金,具有良好的疲劳与蠕变抗力、高温强度、抗氧化性、耐热腐蚀性和组织稳定性[2-5],已在航空发动机的先进推进系统上得到了充分应用[6-7]。

第二相对Ti-V-Cr系阻燃钛合金高温蠕变行为的影响

在相同的实验条件下,Ti-25V-15Cr-0.2Si合金的蠕变性能优于Ti-35V-15Cr合金.蠕变过程中,前者在晶界和晶内析出硅化物和少量α相;后者析出长条状α相连续分布于晶界.同种合金相比较时,Ti-35V-15Cr合金经870℃/0.5 h,WQ+600℃/5 h,AC处理的蠕变性能比锻态稍好,主要是因为锻态中除晶界分布有连续α相外,晶内还有一些不均匀的α相;而固溶时效处理的试样,其析出相大都连续分布于晶界.研究表明,硅化物可钉扎位错,阻碍位错运动;晶界处连续的α相起到晶界强化作用,提高了蠕变抗力;而弥散的α相降低蠕变抗力.