一种Ni3Al基单晶高温合金在1100℃/137 MPa蠕变行为的各向异性研究

作者：蒋立武; 杨宇; 武美伶; 蔡敏

来源：稀有金属, 2021, 45(09): 1025-1033.

DOI：10.13373/j.cnki.cjrm.XY20080045

• IC6SX单晶合金
• 晶体取向
• 断口形貌
• 蠕变性能

在1100℃/137 MPa条件下研究了IC6SX单晶高温合金晶体取向对蠕变寿命、断口形貌、断裂机制和位错演变的影响规律。研究结果表明,单晶合金的蠕变寿命与晶体取向密切相关,[111]取向单晶合金的蠕变寿命为73.3 h,[001]取向单晶合金的蠕变寿命为46.4 h,[111]取向单晶合金的蠕变寿命约为[001]取向的1.6倍,[001]取向单晶合金的最小稳态蠕变速率大于[111]取向。[001]和[111]取向单晶合金的断口纵切面表明,近断口表面呈锯齿状,均为韧性断裂,近断口处合金内部存在微裂纹,它们在富Ni,Mo相与基体界面处产生、连接并长大,微裂纹在[001]取向合金中沿[001]取向分布,但在[111]取向中分布比较弥散。蠕变断裂后,[001]和[111]取向合金中γ相都发生严重的变形,大量位错切割进入γ‘相,两个取向的蠕变变形机制均为位错切割机制,但是[111]取向的γ’相中的位错比[001]取向少。这表明,晶体取向对位错的运动方式影响较小,对蠕变性能和断口纵切面影响较大。

• 单位
  中国航发北京航空材料研究院; 中国航空制造技术研究院; 北京科技大学