深过冷DD3高温合金的两次细化机制

用复合熔盐净化与循环过热相结合的方法，获得了最大 ２１０Ｋ过冷度，研究了 ＤＤ３高温合金过冷熔体凝固组织的演化规律在所获得的过冷度范围内，凝固组织的形态发生两次晶粒细化：发生第一次细化的过冷度为３０～７０Ｋ；因枝晶熟化、重熔，高度发达的树枝晶转变为第一类粒状晶；发生第二次细化的过冷度超过 １５３Ｋ；凝固组织因枝晶碎断和再结晶而转变为第二类粒状晶．

熔体超温处理对DD3镍基单晶高温合金凝固组织的影响

在保持固/液界面温度梯度不变的条件下,研究了不同熔体超温处理温度对DD3单晶高温合金凝固组织的影响,并利用DTA研究了合金熔体结构的变化.结果表明:合金熔体在1380—1650℃发生一系列的结构变化;当抽拉速率为50μm/s时,随熔体超温处理温度由1500℃升至1640和1780℃,合金一次枝晶间距由177μm分别减至150和125μm,枝干与枝间γ′相的尺寸减小,且枝间γ′相形貌变得规整.

过冷DD3单晶高温合金凝固组织细化的再结晶机制

用复合熔盐净化与循环过热相结合的方法，在 ０—２１０Ｋ过冷度范围内，研究了ＤＤ３单晶高温合金凝固组织形态演化过程．当过冷度△Ｔ超过△Ｔ５（１５３Ｋ）时，枝晶组织开始发生变形、碎断；当△Ｔ超过△Ｔ（１８０ Ｋ）时，组织完全转变为第二类粒状晶．粒化过程中位错及其它晶体缺陷的形态演变表明，△Ｔ以上的晶粒细化是由再结晶机制控制的。

熔体过热时间对DD3单晶高温合金凝固组织的影响

在定向凝固固/液界面温度梯度及凝固速率保持恒定条件下,研究了熔体过热时间对Ni基DD3单晶高温合金凝固组织的影响.结果表明,当熔体超温处理温度为1640℃,过热时间由30 min增至60 min时,枝晶间距进一步减小,枝间γ相更加细小且规整,在此温度过热90 min时,将导致凝固组织粗化当熔体超温处理温度为1780℃,随过热时间由30 min延长至60 min时,枝晶间距与枝间γ′相都变大,且枝间γ′相不再规整.

过冷DD3单晶高温合金凝固组织演化

用复合熔盐净化与循环过热相结合的方法，研究了DD3单晶高温合金过冷熔体凝固组织的演化规律，获得了最大过冷度210K．在所获得的过冷度范围内，其凝固组织的形态发生三次突变：第一次是在过冷度为30K时,因校晶熟化、重熔，高度发达的树枝晶转变为第一类粒状晶；第二次发生在过冷度为78K时，因技晶熟化被抑制，组织转变为细枝晶；当过冷度大于等于180K时。

熔体超温处理对镍基单晶高温合金γ′相的细化作用

采用光学显微镜、扫描电镜等方法研究了熔体超温处理对镍基单晶高温合金γ′相的影响。结果表明,随熔体超温处理温度由1500℃升高至1640和1780℃时,一次枝晶间距由177μm分别减小至150和125μm;枝间Ti富集程度降低,W的偏析程度减小。枝晶干和枝晶间γ′相尺寸均减小,枝间γ′相由不规则转变成立方形,同时枝间与枝干区域γ-γ′错配度减小。

Si-Zr-B涂层结构稳定性及对高温合金熔体的形核惰性

利用熔模制壳技术在壳型内壁制备了 Si- Zr- B基底涂层 (Si O2 79% ,Zr O2 1 8% ,B2 O3 3 % ,wt% )。再利用溶胶 -凝胶原理 ,在基底涂层表面制备了适宜厚度的同成分玻璃薄膜涂层。将涂层在1 5 0 0℃保温 3 0 min后 ,XRD结果表明 ,涂层的析晶量仅为 1 %～ 3 % ,具有很高的高温结构稳定性。过冷实验表明 ,DD3单晶高温合金可在该 Si- Zr- B涂层壳型内获得最大 1 40 K过冷度 ,完全可以实现深过冷快速凝固 ,证明 Si- Zr-

DD3单晶弹粘塑性损伤本构模型

介绍了DD3单晶高温合金宏观各向异性、弹粘塑性损伤本构模型的建立过程 ;推导了模型中的DD3单晶损伤演化方程 ;对模型的结构和特点作了简要分析。对模型材料常数的标定方法作了简单的讨论。利用DD3单晶材料的实验数据 ,对 95 0℃下的模型材料常数进行了具体标定 ,给出了标定结果。给出了模型的预测结果和试验结果的对比曲线 ,从这些曲线可以看出 ,该模型能够比较准确地描述单晶的力学行为特点 。

Si-Zr-B复合非催化形核涂层壳型的制备

先采用熔模铸造中的制壳工艺，在壳型内壁制备了Ｓｉ－Ｚｒ－Ｂ基底涂层Ｚ，然后利用溶胶凝胶原 理，经浸涂－分级热处理以及８５０℃玻璃化热处理后，在Ｚ表面制备了七层与Ｚ同成分的Ｓｉ－Ｚｒ－Ｂ玻璃 薄膜涂层．ＸＲＤ和ＳＥＭ分析结果表明，Ｈ_３ＢＯ_３的加入起抑制Ｓｉ－Ｚｒ－Ｂ涂层析晶及对涂层表面裂纹 的高温自愈合作用．因此，将Ｚ－Ｒ壳型置于１５００℃保温３０ｍｉｎ后，涂层的析晶量仅为１％～３％，其结 构在高温下具有很强的稳定性．过冷实验结果表明，ＤＤ３单晶高温合金可以在该涂层壳型内获得１４０Ｋ 过冷度，证明Ｓｉ－Ｚｒ－Ｂ涂层具有良好的非催化形核惰性．