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添加鎢W對USC 141鎳基高溫合金力學(xué)性能的影響
發(fā)布人：上海艾荔艾金屬材料有限公司www.jshcn.cn
更新時間：2014-06-25
在USC 141鎳基高溫合金化學(xué)成分基礎(chǔ)上，添加鎢元素取代部分鉬元素，設(shè)計了一種試驗型鎳基合金。通過室、高溫力學(xué)性能測試、持久試驗和析出相分析，對其力學(xué)性能和析出相進行了研究。
??? 為進一步將火電機組的凈效率提高到50%以上，就必須將汽輪機蒸汽溫度提高到700℃以上。發(fā)展高參數(shù)高效率的超超臨界機組，常規(guī)的耐熱鋼材料已不能滿足700℃溫度參數(shù)下葉片的使用要求，開發(fā)性價比高的高溫材料是發(fā)展該技術(shù)的關(guān)鍵。為此，歐洲、日本、美國等世界發(fā)達國家和地區(qū)制訂了一系列的研究發(fā)展計劃，計劃中均以鎳基合金作為超超臨界機組葉片材料。
昆明理工大學(xué)的學(xué)者參照USC?141鎳基合金的化學(xué)成分，進行了熱力學(xué)模擬計算。計算結(jié)果表明：鎢能提高M23C6和M6C的轉(zhuǎn)變溫度，并促進γ′相和M6C的析出。在USC?141化學(xué)成分基礎(chǔ)上，添加鎢元素取代部分鉬元素，設(shè)計了一種試驗型鎳基合金。通過室、高溫力學(xué)性能測試、持久試驗和析出相分析，對其力學(xué)性能和析出相進行了研究。試驗結(jié)果表明：經(jīng)相同熱處理后，試驗型鎳基合金HR?100中的γ′相和M6C的析出明顯多于USC?141，使其室溫綜合力學(xué)性能、高溫強度以及持久壽命均明顯優(yōu)于USC?141，但同時大量析出的M6C會降低其高溫和持久塑性。通過調(diào)整鎢和鉬的含量來調(diào)節(jié)M6C相的析出量，可以作為一種提高USC?141室、高溫綜合性能的方法。
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