Cr含量对GH648合金组织及力学性能的影响

GH6 4 8是一种时效硬化型镍基高温合金 ,主要用作航空发动机的起动机 90 0℃以下的抗氧化承力件。本合金中的第二相有 α- Cr、γ′和碳化物。针对第二相的主要形成元素 Cr,利用金相、电镜以及物理化学相分析等手段 ,探讨了其含量对合金的组织及性能的影响。结果表明 ,随 Cr含量 (质量分数 ,下同 )的增加 ,合金中的 α- Cr、γ′和一次碳化物量也增加。当 Cr含量控制在 32 .0 %～ 33.0 %时 。

碳含量对GH648合金组织和性能的影响

研究了碳含量对 GH6 48合金组织和性能的影响。结果表明 ,在 GH6 48合金中 ,碳的主要存在形式为 M2 3 C6和 MC。随着碳含量的增加 ,α- Cr析出物减少 ,一次碳化物数量增加 ,基体晶粒得到细化。当碳含量为 0 .0 3%～ 0 .0 6 %时 ,该合金具有良好的综合性能。

GH648合金800℃长期时效后的组织稳定性

研究了GH648合金在800℃×1 000 h下长期时效后的组织稳定性。结果表明:合金经800℃×100 0 h长期时效后,-αCr相的数量增加,尺寸长大,γ′相发生了聚集长大,合金中无有害相析出;合金的室温拉伸性能基本稳定,但高温拉伸强度和持久寿命下降;γ′相的聚集长大是致使长期时效后GH648合金高温拉伸强度和持久寿命下降的主要原因。

三种热处理制度对GH648合金组织和性能的影响

研究了A、B、C三种热处理制度对GH648合金组织和性能的影响。结果表明,与标准热处理制度A相比,经B、C制度处理后,GH648合金组织中的α-Cr相析出量增加、尺寸长大;C制度对组织中γ′相的析出也有促进作用;另外,α-Cr相的大量析出会导致GH648合金的冲击韧性变差。力学性能测试结果表明,C制度可使合金强度提高、塑性下降、冲击韧性急剧下降。

时效处理对GH648合金析出相和力学性能的影响

通过分析GH648合金时效处理后的相组成,研究不同时效处理温度对GH648合金组织和力学性能的影响,探讨了γ',及α-Cr相对合金性能的影响.结果表明,随着时效温度的提高,α-Cr相的析出量增加,γ'相的析出量减少,大多数α-Cr相呈针状分布在晶内,而且合金的室温拉伸塑性和冲击韧性随α-Cr相析出量的增加明显降低.

GH648合金的热处理适应性

通过对GH648合金在不同热处理后的力学性能及显微组织进行试验研究,获得了GH648合金制零(组)件热处理工艺的可行性评价,从而达到确保零(组)件产品质量的目的。结果表明:GH648合金棒材经950℃渗铝处理、850℃长时除应力处理,板材经1 050℃或950℃短时退火处理,其力学性能均满足规定要求,零(组)件热工艺可行。

GH648合金高温抗氧化性能的研究

GH648是一种时效硬化型镍基高温合金,主要用作航空发动机的启动机900℃以下的抗氧化承力件.在高温下,该合金不仅要有较高的强度,而且还要有较好的抗氧化性能.为此,本文探讨了GH648合金高温氧化机理并简单分析了C元素对合金抗氧化性能的影响.结果表明,GH648合金在空气中氧化时,其氧化膜主要为Cr2O3,该合金的氧化是以Cr在Cr2O3中的扩散为控制因素的;合金在低于900℃的空气中氧化时属于完全抗氧化级.随C含量的升高,合金的抗氧化性能降低.

Cr含量对GH648合金抗氧化性的影响

采用标准非连续称重方法探讨了Cr含量少量变化对GH648镍基高温合金高温氧化性能的影响,测定了700-1 200℃的氧化增重,确定了腐蚀动力学规律和反应激活能,观察了温度改变对氧化膜形貌的影响。结果表明：GH648合金在氧化温度900℃以下时,属于完全抗氧化级。当合金中Cr质量分数超过32%时,Cr含量的略微增加对GH648合金的抗氧化性能影响不大。