博一建材讯:AEREX350是一种新开发的高强度、耐腐蚀镍钴基合金,抗形变温度可以达到1400°F。该合金为新型螺栓合金,具有高温蠕变强度、缺口韧性和热稳定性等综合性能,设计用于航空螺栓。合金标称化学成分(重量百分比%)见表1,AEREX350是SPS技术公司MULTIPHASE(MP)合金家族中的一员。
表1 AEREX350合金的标称化学成分(wt.%)
Ni
Co
Cr
Mo
Ti
Al
Nb
Ta
W
45
25
17
3
2
1
1
4
2
因为AEREX350合金的零部件绝大多数都是通过热变形工艺生产制造,研究合金的再结晶行为以获得适当的显微组织尤显重要。材料工程师们希望合金的的再结晶温度约为它们熔点的一半,但MP家族最早两个合金MP35N和MP159的再结晶温度都非常高,其原因主要是发现合金组织中析出了细的密排六方晶体结构的ε相。
不同于MP家族早期合金,因为它们的强度主要来自于冷加工,而AEREX350合金的成分已得到调整,其强度来自冷加工和沉淀硬化两个方面。
试验料经真空感应熔炼+电渣精炼+真空自耗重熔三联工艺冶炼以确保无夹杂物,1100℃固溶处理,然后冷拉至Φ13mm的圆棒。在垂直于冷拉轴线处切割试样,然后经过950~1050℃、~10h不等的退火处理。试验结果:
AEREX350合金24%冷拉的临界软化温度为1025℃,这个温度非常高。
在上述临界温度下易于发生再结晶成核,但是,这些核的生长严重受限,TEM研究显示晶界被魏氏体η片钉扎。这种阻碍是由于再结晶晶粒阵面绕过η片时η与基体间共格损失导致界面能增加的结果。
再结晶阵面的经过导致η片发生溶解。低于1025℃时,η在新的晶粒中再次析出,并且具有相同的魏氏体形貌和共格界面。
AEREX350高温合金再结晶的发生是由于在移动晶界后面间断性地析出η颗粒所致。
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