钌和铼对先进单晶高温合金组织稳定性的协同影响

来源期刊：材料工程2021年第4期

论文作者：岳晓岱 李嘉荣 刘世忠 史振学 王效光 董建民

文章页码：63 - 70

关键词：单晶高温合金;钌;铼;TCP相;协同作用;

摘    要：为研究高代单晶高温合金组织稳定性影响机制,制备含6%（质量分数,下同）Ru和4.5%Ru的两种单晶高温合金D1和D2,经完全热处理后在980℃下长期时效1000 h。观察不同尺度上的显微组织及合金元素分布,并结合热力学计算进行分析。结果表明:两种合金经完全热处理后仍有较高含量的高熔点合金元素偏析于枝晶干中,使枝晶干区域长期时效后均有较多TCP相析出;两种合金中,Ru和Re均为TCP相主要形成元素,Ru含量较高的D1合金中TCP相析出量多于Ru含量较低的D2合金;Ru和Re含量增加会使合金平均d轨道电子能级增大,增加合金TCP相析出倾向,但由于Ru可以降低Re在γ相中偏析程度,因此Ru含量增加又可以减少Re对合金组织稳定性的不良影响;在本研究中,Ru对TCP相析出的促进更为显著,因此,在980℃下长期时效1000 h后D1合金较D2合金析出更多TCP相。