本工作表明，热膨胀实验可用于测量四种Ni基单晶高温合金（SX）的c固溶温度，其中一种具有Re和三种Re-free变体。对于CMSX-4，实验结果与使用ThermoCalc获得的数值热力学结果非常吻合。为了三种实验性的Re-free合金的实验结果和计算结果相近。透射电子显微镜显示，可以合理地预测c相的化学成分。我们还使用共振超声光谱（RUS）来显示弹性系数如何取决于化学成分和温度。根据文献中先前报告的结果对结果进行讨论。突出了需要进一步工作的领域。图形概要介绍 镍基单晶高温合金（SXs）用于制造可在高于1000 C的温度下运行的涡轮机叶片。它们必须承受载荷谱，包括蠕变，热疲劳和热腐蚀。蠕变强度是抵抗缓慢而连续的应变积累的抵抗力，这一点至关重要。众所周知，SX的强度依赖于微观结构，微观结构由亚微米长方体c颗粒和（晶体结构：有序L12相；体积分数：70 vol。％）组成，它们之间通过细小的c通道分隔开（晶体结构：fcc；体积分数：接近30％（体积）），例如[1-4]。两相的晶体结构相似，因此，从高温冷却后，有序的c粒子会凝聚并沉淀在c矩阵中。两相的晶格常数d不同。镍基单晶超级合金，经常发现：dc＆\ dc。相关的晶格失配导致弹性应变能增加，例如[5、6]。这种错配及其一些后果，例如，它对c粒子形状的影响，以及对作用于通道位错，漂流和形成界面位错网络的桃子-科勒力的...
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In 718是一种可热处理的可硬化合金，由于其在650°C的高温下仍具有出色的抗疲劳性和耐腐蚀性，因此在航空，航天和核工业中已使用了数十年。因此，该合金已被早期用于金属合金的增材制造（AM）的开发中。尽管已经进行了深入的研究以实现最佳性能，但是控制凝固过程中建立的晶粒结构仍然是可行的。为此至关重要。凝固的微观结构对性能和加工都有很大的影响。初生枝晶臂的间距，晶粒尺寸和晶粒织构会影响屈服强度，断裂韧性和高循环疲劳寿命，而晶粒细化的等轴微结构会增加对凝固裂纹的抵抗力。 已经提出了不同的策略来控制凝固产生的晶粒结构。与常规铸造相反，AM可以处理工艺参数，例如输入能量，扫描速度和建立策略，以建立促进等轴晶粒的热条件，即低温梯度和快速凝固前沿。沿着这条路线，最成功的解决方案依赖于预热基板，主要是在电子束熔化（EBM）技术中，并被预测为在其他技术（例如直接能量沉积（DED）和选择性激光熔化（SLM））中可能有效。该解决方案通常与有助于建立低温梯度的高能量输入相关。确定扫描速度的总体趋势似乎更加困难，因为与凝固前沿速度的关系远非直接关系。尽管已经在直接激光烧结方面取得了一些成功，但是可以对构建策略做出相同的陈述。增强过冷液池中新晶粒的成核是控制晶粒结构的另一种有希望的途径。因此，已经确定了与常规铸造或焊接中的惯常做法类似的解决方案，例...
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蠕变断裂强度可以很好地表明，每种合金系列的蠕变断裂寿命/γ-初生分数图都不同，但每个系列在附近都可能有最大值或超过75％（体积）。这意味着蠕变断裂寿命部分取决于固溶体的硬化，而部分取决于γ-prime沉淀的硬化。当γ′中的Cr被W和Ta取代时，将达到最大的固溶硬化。另外，为了获得最大的沉淀硬化，将获得伽马素数级分。在某些Ni基高温合金中，实际合金在1000ºC时的γ-初生分数可能小于设计值。 拉伸性能观察到在各种条件下进行了时效处理的样品溶液在900ºC下的拉伸性能。显然，这些变化可以用伽马素数分数的线性函数很好地近似。从其他系列合金获得的结果表明，线性保持在50％至80％（体积）的γ-prime分数范围内，这与蠕变断裂强度的情况不同。溶液温度的影响也是线性的。较高的固溶温度给出较高的屈服强度。固溶温度越低，拉伸伸长率越大，但是这种趋势在一定温度以下不再起作用。低于1080ºC的固溶处理对拉伸伸长率没有任何有利影响。对于固溶硬化和沉淀硬化的效果，显然W是固溶硬化最有效的方法，而Ta（一种γ-底漆形成剂）比W作为固溶硬化元素的效果差。 耐热腐蚀 通过坩埚测试评估了耐热腐蚀性能，将盐混合物（Na2SO4-25％NaCl）中的一块合金（直径6-8毫米，高3-5毫米）在900ºC的空...
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迄今为止，Inconel®718是一种镍基高温合金。数十年来，尤其是在航空领域的高温应用中。这是1962年由Herb Eiselstein为Huntington Alloy [4]开发的，这是他的第一个产品。 它很快被用于飞机发动机零件。该合金的冶金学，因此，现在众所周知。 Alloy 718微结构的典型示例。 图1.4显示了工作温度下的工作温度。在工作温度下，合金为它包括以下阶段：-（面心立方结构）奥氏体矩阵γ构成结构合金颗粒。-正交晶结构DOa的δ金属间相的析出及化学组成Ni3Nb）根据扩展关系（010）δ与基体半相干// {111}γ和[100]δ//γ[5]通常沿着晶界以以下形式存在： 如图1.4a所示插入，但它也可能显示为球形取决于合金的热机械历史[6，7]。-γ00相沉淀（中间二级结构DO22和Ni3Nb的化学性质）主要提供沉淀硬化（或时效硬化）合金。根据该关系，相在γ矩阵中相干地析出。以下是{100}γ00// {100}γ和[001]γ00//γ的扩展。 γ00相为亚稳态并趋于发展成稳定的形式，以延长暴露于温度下的时间使（≈650℃），相δ[8,9]。本质上是这种转变相将合金的使用温度限制为最高650°C。-γ0相沉淀（具有简单的立方结构L12和化学成分Ni3（Ti，Al））存在于球形颗...
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