Zr含量对镍基粉末高温合金FGH4107平衡相和错配度的影响

作者：贾建; 张义文; 李新宇; 张浩鹏; 侯琼; 闫婷

来源：粉末冶金工业, 2023, 33(02): 69-77.

DOI：10.13228/j.boyuan.issn1006-6543.20220135

• 粉末高温合金FGH4107
• 平衡相
• 热力学
• 动力学
• 错配度

通过真空感应熔炼(VIM)棒料+电极感应熔炼氩气雾化(EIGA)制粉+热等静压(HIP)成形工艺高通量制备5种Zr含量的新型镍基粉末高温合金FGH4107，应用金属材料相图及材料性能模拟软件JMatPro 6.5并结合差示扫描量热分析(DSC)和X射线衍射(XRD)，系统研究了Zr含量变化(质量分数0～0.50%)对合金主要平衡相热力学行为、动力学行为以及γ/γ′错配度的影响规律。结果表明：在600～1 400℃范围内，Zr含量由0逐渐增加至0.50%时对合金平衡相种类影响不大，均主要由L、γ、MC、MB2、γ′、M3B2、M23C6、μ和σ相组成，Zr原子依次进入γ、γ′、MC和Ni7Zr2相。随着Zr含量增加，合金初熔温度大幅降低而终熔温度仅略微下降，固液两相区温度范围扩大，γ′相完全溶解温度变化不大。添加Zr引起合金γ′相晶格常数加大而γ基体不变，使得合金γ′/γ错配度从0.215%提高到0.265%，表明Zr进入γ′相可增强析出强化效果。

• 单位
  北京钢研高纳科技股份有限公司; 钢铁研究总院