固溶时效处理工艺对一种四代镍基单晶高温合金组织及性能的影响

作者：曾强^*; 陈旭辉; 吴保平; 燕平; 于晓华

来源：稀有金属材料与工程, 2022, 51(09): 3394-3402.

• 第4代镍基单晶高温合金
• 固溶时效处理
• 显微组织
• 持久性能

研究了固溶时效处理对一研制的Re、Ru含量分别为4.0%（质量分数）的第4代镍基单晶高温合金DD476的组织及持久性能的影响。铸态试样存在明显的成分偏析，由于Al、Ti元素较少，枝晶间的γ/γ′共晶组织含量偏低。固溶处理过程中，共晶组织在1310℃下基本消除，但直到1340℃才完全消除枝晶干和枝晶间的差异，且此时除了Re，其他元素偏析有明显的改善。4代单晶的优势在于提高了合金在高温下的力学性能，尤其是持久性能，固溶时效后单晶合金在950℃/300 MPa下持久寿命约为2代单晶的2倍，而在1150℃/100 MPa下持久寿命与2代单晶MC2相比更是提高了10倍以上。整个固溶时效处理过程中没有出现TCP相，合金中Ru元素的添加可能是抑制TCP相析出的主要原因。

• 单位
  钢铁研究总院; 昆明理工大学