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《鎳基單晶高溫合金研究進展-》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、鎳基單晶高溫合金研究進展孫曉峰，金濤，周亦冑，胡壯麒(中國科學院金屬研究所,沈陽110016)摘要：單晶高溫合金具有較高的髙溫強度、良好的抗氧化和抗熱腐蝕性能、優(yōu)異的蠕變與疲勞抗力、良好的組織穩(wěn)定性和使用對靠性，廣泛應(yīng)用于渦倫發(fā)動機等先進動力推進系統(tǒng)渦倫葉片等部件。rh于采用定向凝固工藝消除了晶界，單晶高溫合金明顯減少了降低熔點的晶界強化元素，使合金的初熔溫度提高，能夠在較高溫度范圍進行固溶和時效處理，英高溫強度比等軸晶和定向杠品高溫合金大幅度提高。經(jīng)過幾十年的發(fā)展，單晶高溫合金已經(jīng)在合金設(shè)計方法、組織結(jié)構(gòu)與力學性能關(guān)系、純凈化冶煉工藝和定向凝固工藝等
2、方面取得了重要進展。本文從單晶高溫合金成分特點、合金元素作用、強化機理、力學性能各向異性、凝固過程及缺陷控制、單晶制備工藝等方面，簡要介紹了單晶高溫合金的主要研究進展。關(guān)鍵詞：單晶高溫合金；強化機理；定向凝固；各向異性ResearchProgressofNickel-baseSingleCrystalSuperalloysSunXiaofeng,JinTao,ZhouYizhou,HuZhuangqi(InstituteofMetalResearch,ChineseAcademyofSciences,Shenyang110016,China)Abstr
3、act:Singlecrystalsuperalloyshavebeenwidelyusedtomaketurbinebladesandguidevanesforaero-enginesandindustrialgasturbinesbecauseofimprovedstrength,creep-rupture,fatigue,oxidationandhotcorrosionpropertiesaswellasstablemicrostructureandreliabilityathightemperatureenvironments.Afterrem
4、ovalofgrainboundarybyusingdirectionalsolidificationtechnique,grainboundaryelementswhichdecreasetheincipientmeltingtemperaturewerereducedremarkablyinsinglecrystalsuperalloys.Consequently,thesolutionandagingtreatmentofsinglecrystalsuperalloyscanbedoneathighertemperatureduetotheenh
5、ancedincipientmeltingtemperature,andthenthehightemperaturestrengthofsinglecrystalsuperalloysishigherthanthatofequiaxedanddirectionallysolidifiedsuperalloys.Thereweregreatprogressonapproachofalloydesign,relationshipbetweenstructureandmechanicalpcrfoimanccs,processofpuresmeltingan
6、dprocessingofdirectionalsolidificationinthelastdecades.Thepresentworkreviewstheseprogressfromcompositionsofalloys,roleofelements,mechanismofstrengthening,anisotropyofmechanicalproperties,procedureofsolidification,controlofdefectsandprocessingofsinglecrystalsuperalloys.Keywords：s
7、inglecrystalsuperalloy；mechanismofstrengthening；directionalsolidification；anisotropyofproperties基金項目：國家973計劃項目(2010CB631206)通訊作者：孫曉峰，男，1964年生，研究員，博士生導(dǎo)師1引言高溫合金(Superalloy)是以鐵、鎳、鉆為基體的一類高溫結(jié)構(gòu)材料，可以在600°C以上高溫環(huán)境服役，并能承受苛刻的機械應(yīng)力。高溫合金具有髙的室溫和高溫強度、良好的抗氧化和抗熱腐蝕性能、優(yōu)異的蠕變與疲勞抗力、良好的組織穩(wěn)定性和使用可靠性，廣泛應(yīng)用
8、于渦輪發(fā)動機等先進動力推進系統(tǒng)熱端部件。高溫合金研究的不斷深入，不僅推動了航空/航天發(fā)動機等國
