Hf含量对Nb-Si基超高温合金组织的影响

来源期刊：稀有金属材料与工程2015年第9期

论文作者：张松 郭喜平

文章页码：2182 - 2188

关键词：Nb-Si基超高温合金;电弧熔炼;热处理;铌基固溶体;硅化物;

摘    要：采用真空非自耗电弧熔炼的方法制备了4种名义成分为Nb-22Ti-16Si-3Cr-3Al-x Hf（x=0,2,4,8,at%）的合金,并于1450℃保温50 h进行了均匀化处理,研究Hf含量对Nb-Si基超高温合金电弧熔炼态及热处理后组织的影响。结果表明:不含Hf的合金的组织主要由初生α（Nb,X）5Si3,Nbss枝晶以及2种共晶（即Nbss/α（Nb,X）5Si3和Nbss/γ（Nb,X）5Si3）构成;加入2 at%Hf,促进了初生γ（Nb,X）5Si3的形成并增加了Nbss/γ（Nb,X）5Si3共晶的含量;当Hf含量增加至4 at%和8 at%时,α（Nb,X）5Si3的形成受到完全抑制,合金中的硅化物仅以γ（Nb,X）5Si3的形式存在。经1450℃/50 h热处理后,原电弧熔炼态的Nbss枝晶与典型的共晶组织形貌基本消失,合金的组织均匀分布。对Hf含量为0 at%和2 at%的合金来说,热处理后的相组成没有发生改变,但α（Nb,X）5Si3的含量减少;而对Hf含量为4 at%和8 at%的合金来说,热处理后Cr2Nb Laves相消失,且在后一种合金中还观察到少量棒状的（Nb,X）3Si相。