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合金元素对定向凝固NiAl基合金组织及性能的影响

马胜男

  本文研究了合金元素对定向凝固NiAl基合金显微组织及力学性能的影响。利用金相显微镜和扫描电子显微镜观察合金的显微组织,利用能谱仪和X射线研究元素分布和合金的相组成,测试了合金的硬度和高温压缩性能。 定向凝固NiAl-Cr(Mo)-Hf合金的组织是由黑灰色的NiAl基体和灰白色的层片状Cr(Mo)相组成的共晶合金,Hf元素以Heusler相(Ni_2AlHf)形式在胞界上不连续分布的。热处理后,NiAl基体与Cr(Mo)相中均有第二相析出,胞界上不连续分布的Heusler相(Ni_2AlHf)消失,Hf元素弥散分布。热处理后,NiAl和Cr(Mo)层片状组织形貌基本没有变化,但Cr相有增厚的趋势。当应变速率为2.78×10~(-3) s~(-1)时,随着温度的升高,DS NiAl-Cr(Mo)-Hf合金的压缩屈服强度降低。 定向凝固Ni-30Al-5Mo-0.5Hf合金由黑灰色NiAl相、灰白色Ni_3Al相及亮白色Mo相三相组成。合金横向组织为NiAl基体形成树枝晶,Ni_3Al相呈条状或块状分布于枝晶间,Mo相及Hf相分布于枝晶间及枝干处;合金的纵向组织为大量的条状Ni_3Al相分布于NiAl树枝晶中,枝晶间由亮白色的Mo相和大块不规则的Ni_3Al相组成。热处理后,合金的基本组织形貌没有变化, NiAl基体及Ni_3Al相中均有第二相析出。 定向凝固NiAl-Cr(Mo)-Hf (Ho)合金由NiAl、Cr(Mo)相组成,Hf以白色固溶体形式沿着Cr(Mo)相分布,并在胞界处积聚,而Ho元素的分布较分散。随凝固过程中抽拉速度增加,共晶胞尺寸减小,片层间距也减小。高温处理后,同一抽拉速度的NiAl-Cr(Mo)-Hf(Ho)合金的共晶胞尺寸增加,并均有第二相析出。 三种定向凝固NiAl基合金经高温热理后硬度值均没有太大变化。而定向凝固NiAl-Cr(Mo)-Hf(Ho)合金在温度相同时,随着抽拉速度的增加,合金的硬度值增高。……   
[关键词]:NiAl;定向凝固;显微组织;硬度;压缩屈服强度
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:辽宁工业大学2011年