氧化物弥散强化镍基高温合金的制备与性能研究

摘要

本文采用机械合金化方法制备氧化物弥散增强镍基高温。并采用SEM和金相显微镜观察球磨预合金粉末的形貌以及拉伸断口。采用XRD分析了不同球磨条件下预合金粉末以及固结后材料的相组成。通过TEM观察了材料的微观组织。 研究了球磨速度，球磨时间，球料比，过程控制剂和原料配比这五项参数对机械合金化过程以及对粉体性能的影响，得到最佳的工艺参数：球磨速度400rpm、球磨时间30h、球料比10：1、过程控制剂为硬脂酸。并通过试验得到热压烧结的最佳工艺：在真空度达到10-3后，以20℃/分钟升温至800℃，保温30分钟，然后，以10℃/分钟升温至1220℃，并施加压力30MPa，保温保压90min。 拉伸变形行为研究结果表明(室温～800℃)，室温抗拉强度可达1471.3MPa，断口为典型的等轴韧窝断口。在800℃下，材料的抗拉强度为225.4 MPa，在较小应变下即进入了明显的屈服阶段，材料表现出明显的延性断裂机制。 本文研究了合金的高温压缩性能。合金的压缩性能以真应力－真应变来描述，应变速率选择0.01～0.5s-1，温度区间为1000～1150℃。系统地研究了压缩变形参数，如应变速率、温度对机械性能的影响。

目录

文摘

英文文摘

第1章绪论

1.1课题背景

1.2 ODS高温合金研究概况

1.2.1 ODS高温合金制备方法及特点

1.2.2 ODS高温合金应用

1.3机械合金化法

1.3.1 MA物理过程

1.3.2机械合金化的特点

1.3.3机械合金化过程机理及应用的材料体系

1.3.4机械合金化的过程理论研究

1.3.5机械合金化应用前景

1.4本课题主要研究的内容

第2章试验材料与试验方法

2.1试验材料

2.2试验方法

2.2.1硬度测试

2.2.2压缩试验

2.2.3密度测试

2.2.4差热分析

2.2.5拉伸试验

2.2.6扫描电镜观察

2.2.7透射电镜观察

第3章Y2O3弥散强化Ni基高温合金的制备

3.1引言

3.2预合金粉末的制备

3.2.1预合金粉末制备的工艺过程

3.2.2研磨机理分析

3.2.3 MA过程影响因素分析

3.3预合金粉末的固结

3.3.1预合金粉末固结的工艺过程

3.3.2温度的影响

3.3.3压力的影响

3.3.4预合金粉末性能的影响

3.3.5热压烧结合金的硬度

3.3.6热压烧结合金组织形貌TEM观察

3.4本章小结

第4章Ni基ODS高温合金的力学性能与微观组织

4.1引言

4.2拉伸性能

4.2.1温度对拉伸强度的影响

4.2.2断口形貌分析

4.3高温压缩性能

4.3.1温度对合金的压缩性能的影响

4.3.2应变速率对压缩性能的影响

4.4弥散强化微观机理分析

4.5本章小结

结论

参考文献

哈尔滨工业大学硕士学位论文原创性声明和使用授权书

攻读学位期间发表的学术论文

致谢

个人简历