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氧化物弥散强化镍基高温合金制备与性能研究
1
作者
刘恩宇
马庆爽
+3 位作者
白静
宫明龙
李会军
高秋志
《精密成形工程》
北大核心
2024年第10期50-60,共11页
目的以第三代镍基高温合金粉末为基础,制备氧化物弥散强化(Oxide Dispersion Strengthened,ODS)合金,探讨不同球磨时间与过程控制剂(Process Control Agent,PCA)添加量对机械合金化(Mechanically Alloying,MA)后粉末形貌与尺寸的影响,...
目的以第三代镍基高温合金粉末为基础,制备氧化物弥散强化(Oxide Dispersion Strengthened,ODS)合金,探讨不同球磨时间与过程控制剂(Process Control Agent,PCA)添加量对机械合金化(Mechanically Alloying,MA)后粉末形貌与尺寸的影响,以及放电等离子烧结(Spark Plasma Sintering,SPS)温度对合金压缩性能和硬度的影响。方法利用扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscope,SEM)表征机械合金化后粉末形貌,并统计粉末平均尺寸与晶粒尺寸,结合MHV-50Z/V2.0型数显维氏硬度计与AGS-X-100 kN电子万能试验机等方法对力学性能进行分析。结果PCA的加入能够有效细化粉末,但随着PCA添加量的增加,MA粉末逐渐由球状变为层片状。随着球磨时间的延长,部分粉末逐渐由球状变为扁平球状。另外,粉末的平均尺寸和晶粒尺寸均随球磨时间的延长而先减小后趋于稳定。SPS烧结温度为1050℃的合金性能最优,其极限压缩强度达到1735.61 MPa,维氏硬度高达488.94HV。结论最佳的制备工艺组合为球磨时间36 h,PCA添加量(质量分数)10%,SPS烧结温度1050℃,在此工艺参数组合下可制备出性能较优异的ODS镍基高温合金。
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关键词
镍
基
高温
合金
氧化物
弥散
强化
机械
合金
化
放电等离子烧结
压缩性能
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职称材料
超固相线液相烧结制备氧化物弥散强化镍基高温合金
被引量:
1
2
作者
李俊
熊惟皓
+1 位作者
杨青青
李小峰
《机械工程材料》
CAS
CSCD
北大核心
2011年第9期85-88,92,共5页
采用超固相线液相烧结法制备了纳米Y_2O_3质量分数为0~8%的氧化物弥散强化镍基高温合金,研究了烧结温度、Y_2O_3含量对该合金组织和力学性能的影响。结果表明:含1.5%Y_2O_3的合金经过1265℃真空烧结2h后,综合性能最佳,相对密度为98.13%...
采用超固相线液相烧结法制备了纳米Y_2O_3质量分数为0~8%的氧化物弥散强化镍基高温合金,研究了烧结温度、Y_2O_3含量对该合金组织和力学性能的影响。结果表明:含1.5%Y_2O_3的合金经过1265℃真空烧结2h后,综合性能最佳,相对密度为98.13%,抗拉强度为770MPa,后续的热等静压处理可以促进合金的致密化,使抗拉强度进一步提高,达838 MPa。
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关键词
氧化物
弥散
强化
镍
基
高温
合金
超固相线液相烧结
热等静压
Y2O3
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职称材料
氧化物弥散强化高温合金
被引量:
32
3
作者
柳光祖
田耘
单秉权
《粉末冶金技术》
CAS
CSCD
北大核心
2001年第1期20-23,共4页
简要地概述了ODS高温合金的发展状况、生产工艺、组织与性能特点及应用前景等。
关键词
氧化物
弥散
强化
高温
合金
ods
粉末冶金
航空材料
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职称材料
ODS镍基超合金的研究进展
被引量:
11
4
作者
章林
曲选辉
+2 位作者
何新波
段柏华
秦明礼
《材料工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010年第6期90-96,共7页
γ′和Y2O3强化的镍基超合金高于1000℃仍有优异的蠕变性能,可用作涡轮喷气发动机中的叶片。本文介绍了氧化物弥散强化(ODS)镍基超合金的制备和三阶段热处理获得柱状晶粒,重点分析了其独特的二次再结晶行为,同时阐述了预退火、区域退火...
γ′和Y2O3强化的镍基超合金高于1000℃仍有优异的蠕变性能,可用作涡轮喷气发动机中的叶片。本文介绍了氧化物弥散强化(ODS)镍基超合金的制备和三阶段热处理获得柱状晶粒,重点分析了其独特的二次再结晶行为,同时阐述了预退火、区域退火速率以及γ′和Y2O3的含量对二次再结晶的影响。讨论了γ′溶解诱发二次再结晶、弥散相粗化诱发二次再结晶和晶界形核三种理论,解释了二次再结晶温度高和活化能高的原因。最后讨论了细晶粒态和粗晶粒态在不同应变速率和不同取向上性能的差异。
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关键词
氧化物
弥散
强化
镍
基
超
合金
蠕变性能
机械
合金
化
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职称材料
球磨时间对镍基ODS合金拉伸性能的影响
被引量:
1
5
作者
陈嵩
曲寿江
韩杰才
《材料科学与工艺》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010年第4期486-488,493,共4页
研究了球磨时间对Y2O3氧化物弥散强化(ODS)镍基高温合金机械合金化和拉伸性能的影响.镍基高温合金采用机械合金化和热压烧结方法制备.镍基ODS高温合金粉末是在行星式球磨机上进行球磨.采用扫描电镜及X射线衍射分析了球磨时间对镍基ODS...
研究了球磨时间对Y2O3氧化物弥散强化(ODS)镍基高温合金机械合金化和拉伸性能的影响.镍基高温合金采用机械合金化和热压烧结方法制备.镍基ODS高温合金粉末是在行星式球磨机上进行球磨.采用扫描电镜及X射线衍射分析了球磨时间对镍基ODS合金粉末形貌和物相的影响.研究结果表明,Y2O3氧化物弥散强化镍基高温合金机械合金化粉末尺寸随研磨时间的增加先增大后减小,8h粉末颗粒尺寸达到最大,之后粉末颗粒尺寸逐渐减小,28h后,镍基ODS合金粉末尺寸稳定且均匀.拉伸结果表明,采用研磨28h的合金粉末制备的镍基ODS合金具有最高的抗拉强度(1300MPa).
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关键词
机械
合金
化
氧化物
弥散
强化
(
ods
)
镍
基
高温
合金
球磨时间
力学性能
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职称材料
Y_2O_3含量对Ni-20Cr-5Al合金高温抗氧化性能的影响
被引量:
1
6
作者
孙端君
梁春园
+4 位作者
尚金龙
赖灿伟
尹继辉
宋亚茹
张修海
《机械工程材料》
CAS
CSCD
北大核心
2016年第4期34-37,共4页
将镍、铬、铝粉按比例混合后,再添加不同质量分数(0~5%)Y_2O_3粉作为弥散相,采用粉末冶金技术制备了Ni-20Cr-5Al-xY_2O_3(质量分数/%)氧化物弥散强化镍基高温合金,并在1 150℃下进行了100h恒温氧化试验,研究了Y_2O_3含量对其高温抗...
将镍、铬、铝粉按比例混合后,再添加不同质量分数(0~5%)Y_2O_3粉作为弥散相,采用粉末冶金技术制备了Ni-20Cr-5Al-xY_2O_3(质量分数/%)氧化物弥散强化镍基高温合金,并在1 150℃下进行了100h恒温氧化试验,研究了Y_2O_3含量对其高温抗氧化性能的影响。结果表明:Y_2O_3质量分数为0~5%时,试验合金在长时间氧化后均具有较好的高温抗氧化性能;Y_2O_3的添加有利于试验合金表面氧化膜中Cr_2O_3的形成,但其质量分数为1%~5%时会同时降低氧化膜的致密性和附着性,从而降低合金的高温抗氧化性能。
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关键词
镍
基
高温
合金
氧化物
弥散
强化
Y2O3
高温
氧化
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职称材料
化学法制备ODS钢的新工艺技术
7
作者
胡本芙
《材料工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011年第6期10-10,共1页
氧化物弥散强化(Oxide Dispersion Strengthened,ODS)铁素体钢,由于其优异的高温力学性能和良好的抗辐照能力被认为是快堆与超临界水堆燃料包壳管候选材料之一。传统ODS钢的制备方法是采用机械合金化法向铁素体钢中添加高熔点弥散细...
氧化物弥散强化(Oxide Dispersion Strengthened,ODS)铁素体钢,由于其优异的高温力学性能和良好的抗辐照能力被认为是快堆与超临界水堆燃料包壳管候选材料之一。传统ODS钢的制备方法是采用机械合金化法向铁素体钢中添加高熔点弥散细小的氧化物Y2O3而具有优良的高温强度,但合金的塑性和冲击韧性较差,热加工中存在严重的组织和性能各向异性,给合金制备或薄壁管带来极大的困难。
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关键词
铁素体钢
ods
新工艺技术
化学法制备
氧化物
弥散
强化
机械
合金
化
高温
力学性能
组织和性能
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职称材料
题名
氧化物弥散强化镍基高温合金制备与性能研究
1
作者
刘恩宇
马庆爽
白静
宫明龙
李会军
高秋志
机构
东北大学秦皇岛分校资源与材料学院
东北大学材料科学与工程学院
伍伦贡大学工程与信息科学学部
出处
《精密成形工程》
北大核心
2024年第10期50-60,共11页
基金
国家自然科学基金(52171107,52201203)
驻冀高校与石家庄市产学研合作项目(241791237A)。
文摘
目的以第三代镍基高温合金粉末为基础,制备氧化物弥散强化(Oxide Dispersion Strengthened,ODS)合金,探讨不同球磨时间与过程控制剂(Process Control Agent,PCA)添加量对机械合金化(Mechanically Alloying,MA)后粉末形貌与尺寸的影响,以及放电等离子烧结(Spark Plasma Sintering,SPS)温度对合金压缩性能和硬度的影响。方法利用扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscope,SEM)表征机械合金化后粉末形貌,并统计粉末平均尺寸与晶粒尺寸,结合MHV-50Z/V2.0型数显维氏硬度计与AGS-X-100 kN电子万能试验机等方法对力学性能进行分析。结果PCA的加入能够有效细化粉末,但随着PCA添加量的增加,MA粉末逐渐由球状变为层片状。随着球磨时间的延长,部分粉末逐渐由球状变为扁平球状。另外,粉末的平均尺寸和晶粒尺寸均随球磨时间的延长而先减小后趋于稳定。SPS烧结温度为1050℃的合金性能最优,其极限压缩强度达到1735.61 MPa,维氏硬度高达488.94HV。结论最佳的制备工艺组合为球磨时间36 h,PCA添加量(质量分数)10%,SPS烧结温度1050℃,在此工艺参数组合下可制备出性能较优异的ODS镍基高温合金。
关键词
镍
基
高温
合金
氧化物
弥散
强化
机械
合金
化
放电等离子烧结
压缩性能
Keywords
nickel-based superalloy
oxide dispersion strengthened
mechanical alloying
spark plasma sintering
compres-sive properties
分类号
TG132.32 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
超固相线液相烧结制备氧化物弥散强化镍基高温合金
被引量:
1
2
作者
李俊
熊惟皓
杨青青
李小峰
机构
华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室
出处
《机械工程材料》
CAS
CSCD
北大核心
2011年第9期85-88,92,共5页
基金
高等学校博士学科点专项科研基金项目(20080480032)
文摘
采用超固相线液相烧结法制备了纳米Y_2O_3质量分数为0~8%的氧化物弥散强化镍基高温合金,研究了烧结温度、Y_2O_3含量对该合金组织和力学性能的影响。结果表明:含1.5%Y_2O_3的合金经过1265℃真空烧结2h后,综合性能最佳,相对密度为98.13%,抗拉强度为770MPa,后续的热等静压处理可以促进合金的致密化,使抗拉强度进一步提高,达838 MPa。
关键词
氧化物
弥散
强化
镍
基
高温
合金
超固相线液相烧结
热等静压
Y2O3
Keywords
ods
nickel-based superalloy
supersolidus liquid phase sintering
hot isostatic pressing
Y2O3
分类号
TF125.5 [冶金工程—粉末冶金]
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职称材料
题名
氧化物弥散强化高温合金
被引量:
32
3
作者
柳光祖
田耘
单秉权
机构
钢铁研究总院
出处
《粉末冶金技术》
CAS
CSCD
北大核心
2001年第1期20-23,共4页
文摘
简要地概述了ODS高温合金的发展状况、生产工艺、组织与性能特点及应用前景等。
关键词
氧化物
弥散
强化
高温
合金
ods
粉末冶金
航空材料
Keywords
oxide dispersion
strengthening
superalloy
分类号
V256 [一般工业技术—材料科学与工程]
TF125.42 [冶金工程—粉末冶金]
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职称材料
题名
ODS镍基超合金的研究进展
被引量:
11
4
作者
章林
曲选辉
何新波
段柏华
秦明礼
机构
北京科技大学材料科学与工程学院
出处
《材料工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010年第6期90-96,共7页
文摘
γ′和Y2O3强化的镍基超合金高于1000℃仍有优异的蠕变性能,可用作涡轮喷气发动机中的叶片。本文介绍了氧化物弥散强化(ODS)镍基超合金的制备和三阶段热处理获得柱状晶粒,重点分析了其独特的二次再结晶行为,同时阐述了预退火、区域退火速率以及γ′和Y2O3的含量对二次再结晶的影响。讨论了γ′溶解诱发二次再结晶、弥散相粗化诱发二次再结晶和晶界形核三种理论,解释了二次再结晶温度高和活化能高的原因。最后讨论了细晶粒态和粗晶粒态在不同应变速率和不同取向上性能的差异。
关键词
氧化物
弥散
强化
镍
基
超
合金
蠕变性能
机械
合金
化
Keywords
oxide dispersion strengthen
nickel based superalloy
creep resistance
mechanical alloying
分类号
TG146.15 [金属学及工艺—金属材料]
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职称材料
题名
球磨时间对镍基ODS合金拉伸性能的影响
被引量:
1
5
作者
陈嵩
曲寿江
韩杰才
机构
哈尔滨工业大学复合材料与结构研究所
出处
《材料科学与工艺》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010年第4期486-488,493,共4页
基金
国家自然科学基金资助项目(90405016)
文摘
研究了球磨时间对Y2O3氧化物弥散强化(ODS)镍基高温合金机械合金化和拉伸性能的影响.镍基高温合金采用机械合金化和热压烧结方法制备.镍基ODS高温合金粉末是在行星式球磨机上进行球磨.采用扫描电镜及X射线衍射分析了球磨时间对镍基ODS合金粉末形貌和物相的影响.研究结果表明,Y2O3氧化物弥散强化镍基高温合金机械合金化粉末尺寸随研磨时间的增加先增大后减小,8h粉末颗粒尺寸达到最大,之后粉末颗粒尺寸逐渐减小,28h后,镍基ODS合金粉末尺寸稳定且均匀.拉伸结果表明,采用研磨28h的合金粉末制备的镍基ODS合金具有最高的抗拉强度(1300MPa).
关键词
机械
合金
化
氧化物
弥散
强化
(
ods
)
镍
基
高温
合金
球磨时间
力学性能
Keywords
mechanical alloying
nickel-based
ods
alloys
milling time
mechanical properties
分类号
TF125.2 [冶金工程—粉末冶金]
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职称材料
题名
Y_2O_3含量对Ni-20Cr-5Al合金高温抗氧化性能的影响
被引量:
1
6
作者
孙端君
梁春园
尚金龙
赖灿伟
尹继辉
宋亚茹
张修海
机构
广西大学
出处
《机械工程材料》
CAS
CSCD
北大核心
2016年第4期34-37,共4页
基金
广西大学有色金属及材料加工新技术教育部重点实验室开放基金资助项目(GXKFJ09-21
GXKFJ09-04)
+1 种基金
国家自然科学基金资助项目(51371059
51001032)
文摘
将镍、铬、铝粉按比例混合后,再添加不同质量分数(0~5%)Y_2O_3粉作为弥散相,采用粉末冶金技术制备了Ni-20Cr-5Al-xY_2O_3(质量分数/%)氧化物弥散强化镍基高温合金,并在1 150℃下进行了100h恒温氧化试验,研究了Y_2O_3含量对其高温抗氧化性能的影响。结果表明:Y_2O_3质量分数为0~5%时,试验合金在长时间氧化后均具有较好的高温抗氧化性能;Y_2O_3的添加有利于试验合金表面氧化膜中Cr_2O_3的形成,但其质量分数为1%~5%时会同时降低氧化膜的致密性和附着性,从而降低合金的高温抗氧化性能。
关键词
镍
基
高温
合金
氧化物
弥散
强化
Y2O3
高温
氧化
Keywords
Ni-based superalloy
oxide dispersion strengthened
Y2O3
high temperature oxidation
分类号
TG172.82 [金属学及工艺—金属表面处理]
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职称材料
题名
化学法制备ODS钢的新工艺技术
7
作者
胡本芙
出处
《材料工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011年第6期10-10,共1页
文摘
氧化物弥散强化(Oxide Dispersion Strengthened,ODS)铁素体钢,由于其优异的高温力学性能和良好的抗辐照能力被认为是快堆与超临界水堆燃料包壳管候选材料之一。传统ODS钢的制备方法是采用机械合金化法向铁素体钢中添加高熔点弥散细小的氧化物Y2O3而具有优良的高温强度,但合金的塑性和冲击韧性较差,热加工中存在严重的组织和性能各向异性,给合金制备或薄壁管带来极大的困难。
关键词
铁素体钢
ods
新工艺技术
化学法制备
氧化物
弥散
强化
机械
合金
化
高温
力学性能
组织和性能
分类号
TB4 [一般工业技术]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
氧化物弥散强化镍基高温合金制备与性能研究
刘恩宇
马庆爽
白静
宫明龙
李会军
高秋志
《精密成形工程》
北大核心
2024
0
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职称材料
2
超固相线液相烧结制备氧化物弥散强化镍基高温合金
李俊
熊惟皓
杨青青
李小峰
《机械工程材料》
CAS
CSCD
北大核心
2011
1
在线阅读
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职称材料
3
氧化物弥散强化高温合金
柳光祖
田耘
单秉权
《粉末冶金技术》
CAS
CSCD
北大核心
2001
32
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职称材料
4
ODS镍基超合金的研究进展
章林
曲选辉
何新波
段柏华
秦明礼
《材料工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010
11
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职称材料
5
球磨时间对镍基ODS合金拉伸性能的影响
陈嵩
曲寿江
韩杰才
《材料科学与工艺》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010
1
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职称材料
6
Y_2O_3含量对Ni-20Cr-5Al合金高温抗氧化性能的影响
孙端君
梁春园
尚金龙
赖灿伟
尹继辉
宋亚茹
张修海
《机械工程材料》
CAS
CSCD
北大核心
2016
1
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职称材料
7
化学法制备ODS钢的新工艺技术
胡本芙
《材料工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011
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职称材料
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