长时时效对汽轮机叶片用GY200镍基合金组织和性能的影响
来源期刊:稀有金属材料与工程2019年第4期
论文作者:龚志华 杨钢 包汉生 殷会芳
文章页码:1281 - 1287
关键词:先进超超临界;GY200镍基合金;叶片;γ′相;粗化速率;
摘 要:利用Thermal-calc热力学软件对GY200平衡条件下的析出相进行了计算,并结合金相、扫描、化学相分析等手段研究了700、750℃不同时效时间下先进超超临界电站叶片用GY200镍基合金的组织、性能、碳化物及沉淀强化相的演变。结果表明,GY200镍基合金在700、750℃时效后的强度明显增加,冲击性能稍有下降,在10 000 h时效时间内合金的各项性能没有明显变化。长时时效后的碳化物主要由M23C6和MC相组成,和热力学软件模拟结果一致,利用2%的W替代Waspaloy中1%的Mo,合金中没有M6C析出。随着时效时间增加M23C6相含量增加,并呈链状和片状析出在晶界,750℃时效M23C6粗化更加明显;MC相数量在时效3000 h后开始下降。700℃时效3000 h后,γ′相数量开始增加,5000~10 000 h趋于稳定,750℃时效γ′相数量基本不变。γ′相在700℃时效稳定性较好,粗化速率较低;750℃时效γ′相粗化速率较高,5000 h时效后γ′相平均尺寸约100 nm。
龚志华1,2,杨钢2,包汉生2,殷会芳2
1. 内蒙古科技大学2. 钢铁研究总院
摘 要:利用Thermal-calc热力学软件对GY200平衡条件下的析出相进行了计算,并结合金相、扫描、化学相分析等手段研究了700、750℃不同时效时间下先进超超临界电站叶片用GY200镍基合金的组织、性能、碳化物及沉淀强化相的演变。结果表明,GY200镍基合金在700、750℃时效后的强度明显增加,冲击性能稍有下降,在10 000 h时效时间内合金的各项性能没有明显变化。长时时效后的碳化物主要由M23C6和MC相组成,和热力学软件模拟结果一致,利用2%的W替代Waspaloy中1%的Mo,合金中没有M6C析出。随着时效时间增加M23C6相含量增加,并呈链状和片状析出在晶界,750℃时效M23C6粗化更加明显;MC相数量在时效3000 h后开始下降。700℃时效3000 h后,γ′相数量开始增加,5000~10 000 h趋于稳定,750℃时效γ′相数量基本不变。γ′相在700℃时效稳定性较好,粗化速率较低;750℃时效γ′相粗化速率较高,5000 h时效后γ′相平均尺寸约100 nm。
关键词:先进超超临界;GY200镍基合金;叶片;γ′相;粗化速率;