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不同粒度的镍基高温合金粉末及其对P/M成形件组织性能影响的研究 被引量:7
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作者 张莹 张义文 +2 位作者 张凤戈 陶宇 冯涤 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 2002年第6期34-36,40,共4页
研究了用PREP法制造的不同粒度范围的FGH95合金粉末的物理特征及其HIP成形件的组织性能。结果表明 ,使用 5 0~ 10 0 μm和 5 0~ 15 0 μm粒度范围的粉末是降低成本、简化工序、保证产品质量的最佳选择。
关键词 粒度 镍基高温合金粉末 P/M成形件 组织性能 PGH95合金
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激光熔覆Ni基高温合金粉末涂层磨损机制图 被引量:2
2
作者 张云凤 孙志礼 +1 位作者 张思奇 齐凤莲 《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2010年第1期184-187,共4页
目的研究激光熔覆Ni基高温合金粉末涂层的磨损性能和磨损机理,建立涂层的磨损机制图.方法以Ni基高温合金粉末为原料,在CrMo铸铁表面利用激光熔覆技术制备了减摩耐磨的复合涂层.应用均匀设计的试验方法进行试验方案的设计.根据不同工作... 目的研究激光熔覆Ni基高温合金粉末涂层的磨损性能和磨损机理,建立涂层的磨损机制图.方法以Ni基高温合金粉末为原料,在CrMo铸铁表面利用激光熔覆技术制备了减摩耐磨的复合涂层.应用均匀设计的试验方法进行试验方案的设计.根据不同工作参数组合下的磨损率建立其磨损机制图,根据试验结果对熔覆层的磨损机理进行了研究.结果建立了涂层的磨损机制图.激光熔覆Ni基高温合金粉末涂层的磨损形式主要包括严重磨损和轻微磨损,主要磨损机制包括剥层磨损、黏着磨损、磨粒磨损和氧化磨损等.结论根据磨损机制图,可以确定涂层的安全工作区域为载荷小于4MPa时,滑动速度大于1.5m/s;载荷大于4MPa时,滑动速度在1~2.0m/s. 展开更多
关键词 激光熔覆 磨损机制图 Ni基高温合金粉末 均匀试验设计
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高纯净度高温合金粉末的氩气雾化制备技术研究
3
作者 李周 《航空科学技术》 2008年第5期41-41,共1页
完成情况简介:本项目通过雾化沉积炉制备纯净高温合金粉末技术的研究,在成功熔炼符合技术条件要求的母合金基础上,进行了高温合金的氩气雾化工艺研究,确定了主要的雾化工艺参数。所制备的高温合金粉末化学成份满足技术指标要求,氧... 完成情况简介:本项目通过雾化沉积炉制备纯净高温合金粉末技术的研究,在成功熔炼符合技术条件要求的母合金基础上,进行了高温合金的氩气雾化工艺研究,确定了主要的雾化工艺参数。所制备的高温合金粉末化学成份满足技术指标要求,氧含量和非金属夹杂含量低。随着粉末粒度的减少,空心粉数量也不断减少, 展开更多
关键词 高温合金粉末 制备技术 氩气雾化 纯净度 非金属夹杂 粉末技术 雾化沉积 技术条件
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熔体温度和雾化压力对氩气雾化镍基高温合金粉末的影响
4
作者 钟伟杰 焦东玲 +1 位作者 邱万奇 刘仲武 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期143-148,共6页
本工作采用氩气雾化法制备镍基高温合金粉末,通过调控雾化参数,研究了熔体温度(1585℃、1618℃、1653℃)和雾化压力(3.0 MPa、3.2 MPa、3.5 MPa)对粉末粒度、氧含量及空心度的影响。结果表明,熔体温度对粉末空心度有重要影响,而对其他... 本工作采用氩气雾化法制备镍基高温合金粉末,通过调控雾化参数,研究了熔体温度(1585℃、1618℃、1653℃)和雾化压力(3.0 MPa、3.2 MPa、3.5 MPa)对粉末粒度、氧含量及空心度的影响。结果表明,熔体温度对粉末空心度有重要影响,而对其他粉末特性没有明显影响。熔体温度升高时,粉末空心度先减小后增加。雾化压力不仅影响空心度,而且影响粉末粒度和氧含量。雾化压力增大时,粉末粒度显著降低,氧含量与空心度先减少后增加。在熔体温度为1618℃、氩气雾化压力为3.2 MPa时可以获得质量较好的合金粉末。 展开更多
关键词 高温合金粉末 熔体温度 雾化压力 氧含量 空心度
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W元素在新型镍基粉末高温合金中的强化作用
5
作者 贾建 罗俊鹏 +3 位作者 张浩鹏 闫婷 侯琼 张义文 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第15期50-55,共6页
通过真空感应熔炼(VIM)棒料+电极感应熔炼氩气雾化(EIGA)制粉+热等静压(HIP)成形+热处理(HT)工艺制备三种W含量(质量分数4.1%、6.1%和8.1%)的新型镍基粉末高温合金实验锭坯。以此锭坯为对象,结合金属材料相图计算及材料性能模拟软件JMat... 通过真空感应熔炼(VIM)棒料+电极感应熔炼氩气雾化(EIGA)制粉+热等静压(HIP)成形+热处理(HT)工艺制备三种W含量(质量分数4.1%、6.1%和8.1%)的新型镍基粉末高温合金实验锭坯。以此锭坯为对象,结合金属材料相图计算及材料性能模拟软件JMatPro 6.5计算,利用SEM、EBSD和XRD分析W含量对热处理态锭坯显微组织(如晶粒尺寸、退火孪晶、γ′强化相及错配度)的影响,测试分析不同温度下合金的拉伸性能,通过经验公式量化分析各强化机制对合金室温屈服强度的贡献情况。结果表明,随着W含量增加,γ基体层错能明显降低,热处理态退火孪晶界Σ3数量增多;W促使晶内一次γ′强化相由立方状加速粗化为固态枝晶状,对γ′总量和二次、三次γ′的影响不大;W进入γ基体产生晶格畸变的程度大于γ′强化相,使得γ′/γ错配度呈下降趋势;W有助于提高室温和650~800℃拉伸强度,但略微降低塑性;W主要起固溶强化、γ/γ′共格应变强化和晶界强化作用,其中固溶强化贡献相对最低,固溶强化时以强化γ基体为主,γ基体固溶强化和γ/γ′共格应变强化效果随W含量增加而减弱,W含量为6.1%时晶界强化效果最大;固溶强化、γ/γ′共格应变强化和晶界强化贡献值总和不足室温屈服强度实测值的50%,合金以γ′相沉淀强化为主,测试值和计算值较为吻合。 展开更多
关键词 粉末高温合金 退火孪晶 错配度 层错能 固溶强化 共格应变强化 晶界强化 沉淀强化
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不同喷丸强度对FGH96粉末高温合金表面完整性的影响研究
6
作者 盖鹏涛 武赟华 +2 位作者 曹子文 魏大盛 付雪松 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2024年第12期38-43,共6页
粉末高温合金涡轮盘由于长期在高温高应力等极端环境下服役,通常需对其表面进行喷丸强化处理,以满足严苛的性能需求。基于此,本文系统研究了不同喷丸强度对镍基粉末合金FGH96的表面完整性的影响。结果表明,经喷丸处理后,合金近表层晶粒... 粉末高温合金涡轮盘由于长期在高温高应力等极端环境下服役,通常需对其表面进行喷丸强化处理,以满足严苛的性能需求。基于此,本文系统研究了不同喷丸强度对镍基粉末合金FGH96的表面完整性的影响。结果表明,经喷丸处理后,合金近表层晶粒发生细化,产生了一层硬化层,并在表层引入了较大的残余压应力。此外,在合金近表面产生了塑性变形层,其深度随喷丸强度增加而增加,由原始状态下的5μm增加到0.25 mmA喷丸强度下的117μm。随喷丸强度的增加,合金的表面粗糙度、表面硬度值、硬化层深度、表层残余压应力和残余应力层深均呈增加趋势。该研究结果可为粉末高温合金喷丸强化工艺的设计和选取提供一定的数据基础。 展开更多
关键词 粉末高温合金 喷丸强化 表面完整性 残余应力 塑性变形
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高温氧化对粉末高温合金微观结构和疲劳性能影响研究
7
作者 张禄 余志伟 +4 位作者 陈阳 张磊成 江荣 田高峰 宋迎东 《推进技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期185-200,共16页
为了探究涡轮盘用粉末高温合金表面氧化对其低周疲劳性能的影响,分别针对第三代镍基粉末高温合金的粗晶(Coarse grain,CG)和细晶(Fine grain,FG)材料开展氧化时间对其疲劳性能影响机理的研究。通过在700℃空气环境下开展不同时长的高温... 为了探究涡轮盘用粉末高温合金表面氧化对其低周疲劳性能的影响,分别针对第三代镍基粉末高温合金的粗晶(Coarse grain,CG)和细晶(Fine grain,FG)材料开展氧化时间对其疲劳性能影响机理的研究。通过在700℃空气环境下开展不同时长的高温预氧化实验和低周疲劳(Low-cycle fatigue,LCF)实验,使用SEM和EDS表征LCF断口、表面氧化层结构成分及其强化相形貌变化,揭示LCF裂纹萌生机理。实验结果表明,氧化层厚度随氧化时间而增加,氧元素以氧化侵入的形式进入基体;相同氧化时间下,CG抗氧化性能优于FG;疲劳裂纹萌生于氧化侵入和亚表面夹杂物等应力集中部位,在实验温度下LCF寿命受氧化作用和夹杂物共同影响;高温氧化作用下氧化层呈现分层结构,外层为NiO,中间层为含有Cr_(2)O_(3),TiO_(2)等复杂氧化物及尖晶石相(NiCr_(2)O_(4))的混合层,内层为Al_(2)O_(3);CG二次γ’相氧化后平均尺寸增加,FG二次γ’相平均尺寸没有明显的变化,但两种组织氧化后在晶界附近均观察到长条状的二次γ’相,表明高温氧化作用下晶界优先遭到破坏。 展开更多
关键词 涡轮盘 镍基粉末高温合金 低周疲劳寿命 高温氧化 强化相
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等离子旋转电极雾化FGH95高温合金原始粉末颗粒中碳化物的研究 被引量:4
8
作者 胡本芙 陈焕铭 +1 位作者 李慧英 宋铎 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期6-9,共4页
利用扫描电镜 (SEM)和透射电镜 (TEM)对等离子旋转电极雾化 (PREP) FGH95高温合金原始粉末颗粒中的碳化物进行研究 ,并分析了 PREP FGH95合金原始粉末颗粒中碳化物在凝固过程中的形成机理 ,结果表明 :粉末颗粒内部中存在 MC′型碳化物... 利用扫描电镜 (SEM)和透射电镜 (TEM)对等离子旋转电极雾化 (PREP) FGH95高温合金原始粉末颗粒中的碳化物进行研究 ,并分析了 PREP FGH95合金原始粉末颗粒中碳化物在凝固过程中的形成机理 ,结果表明 :粉末颗粒内部中存在 MC′型碳化物及微量 L aves相和 M3B2 相 ,MC′型碳化物形态有块状、条状、花朵状 ,草书状 ,粉末颗粒的冷却速率以及已凝固基体在枝晶间所产生的内应力 ,是导致粉末颗粒中 MC′型碳化物形态多样。 展开更多
关键词 等离子旋转电极雾化 FH95高温合金粉末 碳化物 TEM SEM 等离子旋转电极工艺 凝固 形成机理
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FGH4096粉末高温合金保载低周疲劳性能研究
9
作者 鲁亮 张剑锋 +1 位作者 徐瑶 杨璟 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2024年第12期44-50,共7页
对FGH4096粉末高温合金在700℃下进行了总应变范围控制的低周疲劳试验和拉伸应变保载低周疲劳试验,研究了保载时间对滞回环特征、应力松弛、循环应力响应和疲劳寿命的影响及其产生作用的损伤机理。结果表明,保载时间的引入可导致FGH409... 对FGH4096粉末高温合金在700℃下进行了总应变范围控制的低周疲劳试验和拉伸应变保载低周疲劳试验,研究了保载时间对滞回环特征、应力松弛、循环应力响应和疲劳寿命的影响及其产生作用的损伤机理。结果表明,保载时间的引入可导致FGH4096合金疲劳寿命降低,随保载时间的延长,疲劳寿命降低速率逐渐减小;在总应变范围0.9%下,不同保载时间下FGH96合金均表现出循环软化特征;在拉伸应变保持期间发生应力松弛现象,拉伸应变保持初始阶段,应力急剧下降,之后随保持时间延长而趋于平缓。微观组织分析表明,低周疲劳断口和保载低周疲劳断口均由疲劳源区、疲劳裂纹扩展区和瞬断区组成,疲劳源区均位于试样表面,扫描电镜下观察两种试样断口均未发现明显的蠕变断裂特征。 展开更多
关键词 FGH4096 粉末高温合金 保载低周疲劳 应力松弛 拉伸应变 疲劳断口
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新型高性能粉末高温合金的研究与发展 被引量:36
10
作者 胡本芙 刘国权 +1 位作者 贾成厂 田高峰 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期49-53,57,共6页
粉末高温合金由于在高温下表现出一系列优越的性能而成为制造高推重比航空发动机涡轮盘等部件的首选材料,本研究总结和分析了国外第三代新型高性能粉末高温合金的研究成果,重点描述了这些合金的制备工艺和力学性能,并提出研制高性能粉... 粉末高温合金由于在高温下表现出一系列优越的性能而成为制造高推重比航空发动机涡轮盘等部件的首选材料,本研究总结和分析了国外第三代新型高性能粉末高温合金的研究成果,重点描述了这些合金的制备工艺和力学性能,并提出研制高性能粉末高温合金的重点发展方向。 展开更多
关键词 粉末高温合金 热处理 涡轮盘 推重比
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新型涡轮盘用高性能粉末高温合金的研究进展 被引量:15
11
作者 吴凯 刘国权 +3 位作者 胡本芙 张义文 陶宇 刘建涛 《中国材料进展》 CAS CSCD 2010年第3期23-32,共10页
综合分析了国外第3代粉末高温合金的化学成分、显微组织和点阵常数,总结出新型涡轮盘用高性能粉末高温合金的研发趋势,重点介绍了作者课题组与钢铁研究总院合作在国内率先进行我国新型第3代高性能粉末高温合金的初期研究工作与成果,并... 综合分析了国外第3代粉末高温合金的化学成分、显微组织和点阵常数,总结出新型涡轮盘用高性能粉末高温合金的研发趋势,重点介绍了作者课题组与钢铁研究总院合作在国内率先进行我国新型第3代高性能粉末高温合金的初期研究工作与成果,并提出了研制高性能粉末高温合金的重点研究方向。 展开更多
关键词 粉末高温合金 涡轮盘 合金成分 热变形 热处理
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粉末高温合金超塑性等温锻造技术研究 被引量:24
12
作者 王淑云 李惠曲 杨洪涛 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 2007年第5期30-33,共4页
对FGH96合金超塑性及等温锻造工艺进行了研究,结果表明,FGH96合金经晶粒细化处理后,在1020-1100℃,具有良好的超塑性;FGH96合金超塑变形时流变应力比热等静压后直接变形时显著降低,在1050℃以1×10^-4s^-1进行恒应变速率压缩变形,... 对FGH96合金超塑性及等温锻造工艺进行了研究,结果表明,FGH96合金经晶粒细化处理后,在1020-1100℃,具有良好的超塑性;FGH96合金超塑变形时流变应力比热等静压后直接变形时显著降低,在1050℃以1×10^-4s^-1进行恒应变速率压缩变形,其流变应力只有60MPa左右;将FGH96合金超塑性变形应用于大型涡轮盘的等温锻造,使小设备超塑性等温锻造大型涡轮盘锻件成为可能。 展开更多
关键词 粉末高温合金 超塑性 等温锻造
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镍基粉末高温合金冶金工艺的研究与发展 被引量:17
13
作者 国为民 冯涤 +3 位作者 吴剑涛 张凤戈 张莹 张义文 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期44-48,共5页
叙述和分析了镍基粉末高温合金冶金工艺三十多年来在制粉及粉末处理工艺、成型工艺、热处理工艺等方面的研究成果和存在的问题 。
关键词 镍基粉末高温合金 粉末冶金工艺 粉末处理 成型工艺 热处理
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镍基粉末高温合金中夹杂物导致裂纹萌生和扩展行为的研究 被引量:11
14
作者 曾燕屏 张麦仓 +2 位作者 董建新 张丽娜 谢锡善 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期10-13,17,共5页
采用扫描电镜原位拉伸和原位疲劳的方法,跟踪观察了人工植入Al2O3夹杂物的镍基粉末高温合金P/MRene95中夹杂物导致裂纹萌生、扩展乃至断裂的过程,结果表明,无论是在单轴拉伸还是低周疲劳实验中,裂纹均首先萌生于脆性非金属夹杂物Al2O3处... 采用扫描电镜原位拉伸和原位疲劳的方法,跟踪观察了人工植入Al2O3夹杂物的镍基粉末高温合金P/MRene95中夹杂物导致裂纹萌生、扩展乃至断裂的过程,结果表明,无论是在单轴拉伸还是低周疲劳实验中,裂纹均首先萌生于脆性非金属夹杂物Al2O3处,大于一定尺寸的夹杂物,还会使该裂纹扩展成为导致合金断裂的主裂纹,从而大大降低合金的屈服强度、断裂强度及低周疲劳寿命。 展开更多
关键词 镍基粉末高温合金 夹杂物 裂纹萌生和扩展 断裂
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镍基粉末高温合金的组织、性能与成型和热处理工艺关系的研究 被引量:12
15
作者 国为民 张凤戈 +1 位作者 张莹 张义文 《材料导报》 EI CAS CSCD 2003年第3期11-15,共5页
分析了镍基粉末高温合金的成型、热处理等冶金工艺及夹杂缺陷的性质等与合金组织和性能的关系,描述了粉末高温合金的热处理工艺,提出了今后我们粉末高温合金组织性能研究工作的重点。
关键词 镍基粉末高温合金 组织 性能 成型 热处理工艺
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双性能粉末高温合金涡轮盘的研究进展 被引量:18
16
作者 胡本芙 田高峰 +1 位作者 贾成厂 刘国权 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 2007年第4期80-84,共5页
粉末高温合金由于在高温条件下表现出一系列优越的性能而成为制造高推重比航空发动机涡轮盘等热端部件的首选材料,特别是近年来对具有双晶粒组织的双性能涡轮盘不断深入的研究,使粉末高温合金应用前景更加乐观。本文论述国内外双性能粉... 粉末高温合金由于在高温条件下表现出一系列优越的性能而成为制造高推重比航空发动机涡轮盘等热端部件的首选材料,特别是近年来对具有双晶粒组织的双性能涡轮盘不断深入的研究,使粉末高温合金应用前景更加乐观。本文论述国内外双性能粉末高温合金涡轮盘的研究进展,重点分析在制备中面临的问题,并对国内研制双性能涡轮盘提出建议。 展开更多
关键词 航空发动机 双性能涡轮盘 粉末高温合金 双重组织
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石墨烯增强镍基粉末高温合金复合材料的力学性能 被引量:10
17
作者 吉传波 王晓峰 +1 位作者 邹金文 杨杰 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期1-6,共6页
采用湿混法将石墨烯纳米片分散到高温合金粉末中,并采用热等静压+热挤压+等温锻造+热处理的方法制备出FGH96镍基粉末高温合金。结果表明:石墨烯纳米片在高温合金中分散均匀,初步发现在后续的热工艺过程中并未发生变性;添加0.1%(质量分数... 采用湿混法将石墨烯纳米片分散到高温合金粉末中,并采用热等静压+热挤压+等温锻造+热处理的方法制备出FGH96镍基粉末高温合金。结果表明:石墨烯纳米片在高温合金中分散均匀,初步发现在后续的热工艺过程中并未发生变性;添加0.1%(质量分数)的石墨烯后,室温抗拉强度和屈服强度分别提高了58MPa和43MPa,塑性从21.0%提高到37.3%;650℃条件下抗拉强度和屈服强度分别提高了58MPa和28MPa,塑性从18.5%提高到26.5%。此外对石墨烯增强FGH96镍基高温合金力学性能的作用机制也进行了进一步分析。 展开更多
关键词 石墨烯 粉末高温合金 湿混 力学性能
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飞机涡轮盘用镍基粉末高温合金研究进展 被引量:18
18
作者 陈焕铭 胡本芙 +2 位作者 张义文 余泉茂 李慧英 《材料导报》 EI CAS CSCD 2002年第11期17-19,共3页
综述了国内外飞机涡轮盘用镍基粉末高温合金的研究进展,分析了国内在粉末高温合金的研制过程中面临的问题及其解决途径。
关键词 飞机 涡轮盘 镍基粉末高温合金 制粉工艺 热处理工艺 发动机 材料
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粉末高温合金研究进展与应用 被引量:112
19
作者 邹金文 汪武祥 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 2006年第3期244-250,共7页
粉末高温合金由于特有的组织与性能已成为制造先进航空发动机涡轮盘的优选材料。为提升航空发动机的使用性能及可靠性,对粉末高温合金从材料、制造技术到涡轮盘的工程化应用进行全面和深入的研究,在粉末盘相应的关键技术上取得突破性进... 粉末高温合金由于特有的组织与性能已成为制造先进航空发动机涡轮盘的优选材料。为提升航空发动机的使用性能及可靠性,对粉末高温合金从材料、制造技术到涡轮盘的工程化应用进行全面和深入的研究,在粉末盘相应的关键技术上取得突破性进展,确立粉末盘制备的工艺路线,并制定工艺与检测的技术文件。为缩短研制周期,优化工艺过程。数值模拟技术也在粉末盘制备过程中得到广泛应用,并取得初步验证实验结果。 展开更多
关键词 航空发动机 涡轮盘 粉末高温合金
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粉末高温合金中夹杂物特性及与不同成型工艺的关系 被引量:14
20
作者 国为民 吴剑涛 +2 位作者 张风戈 周波 赵明汉 《材料导报》 EI CAS CSCD 2004年第11期87-91,共5页
全面研究了FGH95粉末高温合金原始粉末和粉末处理过程中夹杂物的性质(成分、分类和形貌),分析了其数量和来源,研究了夹杂物在不同成型工艺下的变形特征,讨论了解决夹杂物问题的方法。
关键词 夹杂物 FGH95粉末高温合金 处理过程 成型工艺 形貌 变形特征 成分
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