粉末特性对镍基粉末冶金高温合金组织及热变形行为的影响
发布时间:2018-05-04 14:10
作者:互联网
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分别采用氩气雾化(Argonatomization,AA)和
等离子旋转电极(Plasmarotatingelectrodeprocess,PREP)两种方法制备具有不同特性的
镍基高温
合金粉末,然后在相同条件下对两种粉末进行
热等静压制备成块体材料(A-HIP及P-HIP)。分别对粉末和块体材料进行显微组织分析和形貌表征,并对热等静压材料在温度为1000~1100℃下、应变速率为0.01~1.0s-1下进行
热压缩实验,利用采集的
应力、应变参数,通过迭代和线性回归的方法计算热激活能并构建本构方程,并利用所建立的本构方程
预测合金在不同应变下的应力。结果表明:PREP粉末表面
洁净度、球形度和粒径均匀度要比AA粉末的好,其表面氧含量也相对较低,仅为0.0079%,而AA粉末中氧含量为0.0139%(质量分数);
相比P-HIP,A-HIP中分布着较多的原始颗粒边界和
孔洞,原始颗粒边界的主要组成是大尺寸的γ′相和
碳氧化物颗粒;A-HIP的平均晶粒尺寸为8.59μm,P-HIP的平均晶粒尺寸为12.54μm;A-HIP的强化相γ′的体积分数(43.91%)与P-HIP的强化相γ′体积分数(43.65%)基本相等。两种材料的激活能分别为1012.9kJ/mol和757.1kJ/mol,并采用双曲正弦Arrhenius模型构建不同应变下的本构方程并预测不同变形条件下的真应力,其与实验值间的绝对误差分别为6.46%和4.87%。A-HIP在压缩过程出现
宏观裂纹,原始颗粒边界是压缩裂纹产生主要因素之一,且裂纹沿原始颗粒边界进行扩展。(来源:粉末
冶金)
备注:数据仅供参考,不作为投资依据。