本文標(biāo)題："鑄造渦輪葉片金屬材料顯微結(jié)構(gòu)檢測(cè)工具顯微鏡"

鑄造渦輪葉片金屬材料顯微結(jié)構(gòu)檢測(cè)工具顯微鏡

對(duì)于使用在高溫的材料而言，鎳鋁介金屬其強(qiáng)度隨溫度上升而增加的特祑性質(zhì)受到普
遍重視。顯微組織由等軸晶、柱狀晶到單晶的研究發(fā)展亦為鎳鋁介金屬使用在高溫時(shí)
的重要課題。近年來(lái)合金元素的添加對(duì)鎳鋁介金屬的影響以及偏化合比使其延展性的
提高使鎳鋁介金屬更形重要。鎳鋁介金屬化合物(Ni Al, r'相)是一般鎳基超合金在
高溫時(shí)的主要強(qiáng)化相。但由于Ni Al的晶界脆化問(wèn)題使Ni Al多晶材料在早期發(fā)展過(guò)
程中受到阻礙。直到1971年Aoki和Izumi將硼添加到Ni Al才有效地改善了Ni Al在
室溫的延展性，但在高溫時(shí)仍未能克服沿晶破裂(inter-granular fracture)脆性問(wèn)
題。在潛變狀態(tài)下，晶界常是裂縫產(chǎn)生處，同時(shí)成為裂縫延伸的途徑而造成破壞。

所以在渦輪葉片的發(fā)展上，單晶成為重要的發(fā)展方向。拉制單晶消除所有晶界因此能改
善Ni Al的潛變懷質(zhì)避免晶界影響造成破斷。本論文即針對(duì)鉭、鉻和鋯元素的添加對(duì)
Ni Al單晶機(jī)械性質(zhì)及顯微結(jié)構(gòu)之影響作研究。使用材料為中山科學(xué)研究院所提供之
Ni-18 at% Al-5.5 at% Ta-4.6 at% Cr-0.4 at% Zr單晶試棒，母材為r'相，Ll結(jié)
構(gòu)。單晶試棒均偏[001]方位10°內(nèi)。鑄造狀態(tài)試片經(jīng)1200℃持溫72小時(shí)固溶處理后
仍未能消除樹(shù)枝狀組織分散或群聚的富鉻析出相在鑄造狀態(tài)及固溶處理后仍存在，其
大小由小于0.1 um到數(shù)個(gè)um，由HRTEM結(jié)果顯示其既不溶解亦不成長(zhǎng)，為穩(wěn)定析出相
，同時(shí)由于鉻含量的增加使析出相的序化性消失，這些出現(xiàn)在序化母材中的非序化析
出相有良好的強(qiáng)化效果。添加合金元素鉭及鉻因取代鋁原子位置且原子大小與鎳或鋁
原子相差大而使固溶強(qiáng)化效果佳

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