预压缩镍基单晶合金拉伸蠕变期间的组织演化

崔树森¹，杜洪强²，尚丽娟²，于兴福²，田素贵²，王明罡²

(1.中国航空工业第一集团沈阳黎明航空发动机(集团;
2.沈阳工业大学材料科学与工程学院,沈阳,110178)

摘要:采用预压应力处理使镍基单晶合金中的γ''相转变成P-型筏状结构,通过拉伸蠕变曲线测定和组织形貌观察,研究了该合金拉伸蠕变中的组织演化.结果表明:在拉伸蠕变初期,合金中的P-型筏状γ''相转变为N-型筏状结构.由于高温拉应力导致γ''/γ两相中元素平衡浓度发生变化及P-型筏状γ''相的不均匀粗化,促使P-型筏状γ''相发生分解出现沟槽;沟槽区域溶质元素化学位的提高引起的元素定向扩散是γ''相逐渐溶断成类立方体结构的主要原因.切应力分量使立方,γ''相与应力轴垂直界面的晶格收缩可排斥较大半径的Al和Ta原子,拉伸张应力使平行于应力轴界面的品格扩张可诱捕较大半径的Al和Ta原子,是促使γ''相定向生长成为N-型筏状的主要原因.其中,在拉应力作用下类立方,γ''相不同界面的应变能密度变化是元素扩散及γ''相定向粗化的驱动力.

关键词:单晶镍基合金; P-型筏状结构; 蠕变; 组织演化; 扩散驱动力;

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