元素V对镍基柱状晶合金显微组织和高温蠕变性能的影响

来源期刊：材料研究学报2016年第6期

论文作者：于兴福 周金华 吴玉超 杨月 黄爱华

文章页码：465 - 472

关键词：金属材料;V元素作用;微观组织;镍基合金;蠕变;

摘    要：采用定向凝固炉制备出含有不同V含量的柱状晶合金,进行了高温蠕变性能测试和微观组织形貌观察,研究合金化元素V对镍基柱状晶合金微观组织及高温蠕变性能的影响。结果表明:低V含量的合金中碳化物主要以棒状形式存在,而高V合金中碳化物主要以块状形式存在,棒状碳化物中的V含量低于块状碳化物。随V含量的增加,合金中碳化物由棒状向块状转变,当V含量达到1.04%（质量分数）时,碳化物的形貌已经完全转变成块状。铸态合金经固溶处理后,合金中的碳化物发生溶解,低V合金中的棒状碳化物溶解较多,而高V合金中碳化物溶解较少。在980℃/216 MPa和760℃/725 MPa条件下低V柱状晶合金持久寿命较短,高V合金持久寿命较长,提高合金中的V含量有利于提高合金的蠕变寿命。高V合金与低V合金相比,时效和蠕变期间在晶界析出M₂₃C₆型碳化物数量少。蠕变期间合金中的裂纹主要在晶内MC型碳化物及晶界析出的M₂₃C₆型碳化物处萌生和扩展。