Co含量对一种新型高温合金铸态及热处理组织的影响

作者：刘静姝; 王磊^*; 刘杨; 宋秀; 杨楠; 刘世忠; 李嘉荣

来源：材料与冶金学报, 2023, 22(04): 351-360.

DOI：10.14186/j.cnki.1671-6620.2023.04.007

• 镍基单晶高温合金
• Co含量
• 凝固偏析
• 显微组织
• 热处理

利用高温度梯度真空定向凝固方法，在保持其他元素不变的情况下，制备3种不同Co含量(质量分数，下同)的新型第四代镍基单晶高温合金，研究了Co含量对合金定向铸造凝固过程、热处理过程中偏析行为及显微组织演化的影响规律.研究结果表明：不同Co含量合金的初熔温度变化不大；随着Co含量的增加，合金的固、液相线温度升高，3种铸态合金中，质量分数为9%的Co合金(以下简称9%Co)的一次枝晶干与二次枝晶干间距最小，(γ+γ′)共晶组织含量最多；9%Co合金铸态组织偏析最为明显，Co含量的变化对Re和W等典型负偏析元素的偏析系数影响较大，而对Al和Ta等典型正偏析元素的偏析系数未见明显影响.合金经固溶处理后共晶回溶、枝晶偏析得以消除，二次时效处理后，随着Co含量的增加，γ′相平均尺寸及立方度的变化趋势均为先增大再略微减小.标准热处理后，Co含量对γ′相体积分数未见明显影响，且9%Co合金具有最佳的γ′相平均尺寸和立方度.

• 单位
  中国航发北京航空材料研究院; 东北大学