致谢 | 第4-5页 |
摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
1 引言 | 第13-15页 |
2 文献综述 | 第15-51页 |
2.1 镍基单晶高温合金的发展及其相组成 | 第15-20页 |
2.1.1 发展历程 | 第15-18页 |
2.1.2 高温合金中的基本相组成 | 第18-19页 |
2.1.3 γ-γ'点阵错配度 | 第19-20页 |
2.2 高温组织稳定性 | 第20-24页 |
2.2.1 γ-γ'相组织稳定性 | 第20-21页 |
2.2.2 TCP相的析出和组织演变 | 第21-24页 |
2.3 镍基单晶高温合金的蠕变行为的影响因素 | 第24-33页 |
2.3.1 影响蠕变性能的微观组织参数 | 第25-28页 |
2.3.2 影响蠕变性能的亚微观组织参数 | 第28-33页 |
2.4 Co、Cr、Mo和Ru对镍基单晶高温合金的影响 | 第33-47页 |
2.4.1 Co的作用 | 第33-37页 |
2.4.2 Cr的作用 | 第37-40页 |
2.4.3 Mo的作用 | 第40-43页 |
2.4.4 Ru的作用 | 第43-47页 |
2.5 研究目的、内容及创新点 | 第47-51页 |
2.5.1 研究目的和内容 | 第47-49页 |
2.5.2 创新点 | 第49-51页 |
3 研究方案 | 第51-63页 |
3.1 成分设计 | 第51-52页 |
3.2 技术路线 | 第52页 |
3.3 研究方案 | 第52-54页 |
3.3.1 实验合金制备 | 第52-53页 |
3.3.2 热处理 | 第53-54页 |
3.4 实验合金分析与测试 | 第54-58页 |
3.4.1 γ-γ'错配度精确测定 | 第54-55页 |
3.4.2 TCP相的鉴定 | 第55-56页 |
3.4.3 Pandat热力学软件模拟 | 第56页 |
3.4.4 多元线性回归拟合 | 第56-57页 |
3.4.5 蠕变性能测试 | 第57-58页 |
3.5 显微组织表征 | 第58-63页 |
3.5.1 γ'相的尺寸和γ通道宽度 | 第58页 |
3.5.2 γ'相体积分数 | 第58-59页 |
3.5.3 TCP相体积分数 | 第59-60页 |
3.5.4 蠕变样品的组织观察及表征 | 第60页 |
3.5.5 筏排化组织表征 | 第60页 |
3.5.6 位错结构观察 | 第60-63页 |
4 γ-γ'两相初始组织与长时热暴露组织演变规律 | 第63-78页 |
4.1 实验结果 | 第63-72页 |
4.1.1 γ-γ'两相初始组织形貌 | 第63-66页 |
4.1.2 γ-γ'两相错配度 | 第66-69页 |
4.1.3 长时热暴露γ-γ'两相组织演变 | 第69-72页 |
4.2 分析与讨论 | 第72-76页 |
4.2.1 合金元素对γ-γ'相错配度的影响 | 第72-74页 |
4.2.2 γ-γ'两相长时热暴露组织演变规律 | 第74-76页 |
4.3 本章小结 | 第76-78页 |
5 Cr和Mo对高温长时热暴露TCP相析出和演变的影响 | 第78-93页 |
5.1 实验结果 | 第79-87页 |
5.1.1 不同Cr、Mo含量合金经长时热暴露的组织演变 | 第79-82页 |
5.1.2 不同Cr、Mo含量合金经长时热暴露析出TCP相的类型 | 第82-86页 |
5.1.3 σ相和P相的成分特征 | 第86-87页 |
5.2 分析与讨论 | 第87-91页 |
5.2.1 σ相和P相组织特征 | 第87-89页 |
5.2.2 合金化元素Cr和Mo对TCP相析出的影响 | 第89-90页 |
5.2.3 影响TCP相析出的热力学和动力学因素 | 第90-91页 |
5.3 本章小结 | 第91-93页 |
6 高Co合金高温长时热暴露TCP相的析出和演变规律 | 第93-107页 |
6.1 实验结果 | 第93-101页 |
6.1.1 高Co合金长时热暴露TCP相组织演变 | 第93-97页 |
6.1.2 TCP相鉴定 | 第97-101页 |
6.1.3 μ相和R相的成分特征 | 第101页 |
6.2 分析与讨论 | 第101-105页 |
6.2.1 μ相和R相的相稳定性 | 第102-104页 |
6.2.2 μ相和R相成分特征 | 第104-105页 |
6.2.3 合金元素对μ相和R相析出的影响 | 第105页 |
6.3 本章小结 | 第105-107页 |
7 950℃/400MPa蠕变性能以及微观组织演变规律 | 第107-127页 |
7.1 实验结果 | 第108-116页 |
7.1.1 实验合金蠕变性能 | 第108-110页 |
7.1.2 蠕变中断后的显微组织 | 第110-113页 |
7.1.3 蠕变断裂后的显微组织 | 第113-116页 |
7.2 分析与讨论 | 第116-125页 |
7.2.1 γ'相体积分数对蠕变性能的影响 | 第117-118页 |
7.2.2 γ-γ'两相错配度对蠕变性能的影响 | 第118-122页 |
7.2.3 TCP相析出对蠕变性能的影响 | 第122-123页 |
7.2.4 蠕变过程中微观组织演变规律 | 第123-125页 |
7.3 本章小结 | 第125-127页 |
8 950℃/400MPa蠕变过程中亚微观组织演变规律 | 第127-145页 |
8.1 实验结果 | 第128-138页 |
8.1.1 经0.5%和1.0%中断后的蠕变曲线和微观组织演变 | 第128-129页 |
8.1.2 0.5%蠕变中断后的亚微观组织 | 第129-134页 |
8.1.3 1.0%蠕变中断后的位错基本组态 | 第134-136页 |
8.1.4 蠕变断裂后位错基本组态 | 第136-138页 |
8.2 分析与讨论 | 第138-144页 |
8.2.1 合金化元素对层错能的影响 | 第138-139页 |
8.2.2 层错的形成以及对蠕变性能的影响 | 第139-141页 |
8.2.3 界面位错网络对蠕变性能的影响 | 第141-142页 |
8.2.4 高Co含量合金950℃蠕变变形机制 | 第142-144页 |
8.3 本章小结 | 第144-145页 |
9 综合讨论和工作展望 | 第145-154页 |
9.1 综合讨论 | 第145-150页 |
9.1.1 合金元素单独作用对蠕变性能的影响 | 第145-147页 |
9.1.2 Cr与(Co和Ru)的交互作用对蠕变性能的影响 | 第147页 |
9.1.3 Mo与(Ru和Co)的交互作用对蠕变性能的影响 | 第147-148页 |
9.1.4 Cr与Mo的交互作用对蠕变性能的影响 | 第148-149页 |
9.1.5 Ru与Co的交互作用对蠕变性能的影响 | 第149-150页 |
9.2 对合金设计的指导意义 | 第150-154页 |
9.2.1 适当调整Cr和Mo的含量 | 第150-151页 |
9.2.2 适当优化Co和Ru的含量 | 第151-152页 |
9.2.3 拟进一步开展工作 | 第152-154页 |
10 全文结论 | 第154-156页 |
参考文献 | 第156-171页 |
作者简历及在学研究成果 | 第171-177页 |
学位论文数据集 | 第177页 |