GH4738合金断口附近的组织特征与持久寿命的关联性研究

作者：唐超; 于凯; 罗俊鹏; 曲敬龙; 杜金辉; 张麦仓; 张继

来源：热加工工艺, 2021, 50(14): 62-67.

DOI：10.14158/j.cnki.1001-3814.20211267

• GH4738
• 初始晶粒尺寸
• 持久寿命

通过系列高温持久试验,结合光学金相显微镜、扫描电镜组织分析及EBSD分析,研究了GH4738合金持久断口附近晶粒尺寸分布、析出相及断口附近变形特性与持久寿命的关联性。结果表明,GH4738合金持久断口部位纵截面的组织特征与持久断裂的动态过程完全一致,更能反映高温裂纹扩展的过程,纵截面靠近断裂面部位,大都有沿晶界扩展的二次裂纹存在,与持久断口基本以沿晶解理断裂完全一致。对比夹持部位及断裂部位晶界碳化物及晶内γ’相分布,发现两部位晶界碳化物及晶内γ’相的大小、数量均无明显差异,晶界晶内相分布对高温持久性能影响较小。初始晶粒(即持久试样夹持部分晶粒)分布是影响持久寿命的主要原因,初始晶粒尺寸较大,持久变形机制以晶界滑移及晶内协调,因而持久寿命较长;初始晶粒尺寸较小时,持久应变主要集中于晶界,应变集中明显,极易出现裂纹而显著降低合金的持久寿命。

• 单位
  北京钢研高纳科技股份有限公司; 钢铁研究总院; 中国航发南方工业有限公司; 北京科技大学