粉末高温合金原始颗粒边界与MC型碳化物溶解度的关系

• 作者: 张梦迪 刘建涛 张义文 贾建 邢鹏宇
• 来源期刊: 材料热处理学报
• 关键词: 粉末高温合金 PPB MC型碳化物 溶解度
• 年，卷（期）: 2021,（5）
• 所属期刊栏目: 有色金属合金材料
• 页码范围: 50-57
• 页数: 8页
• 分类号: TG132.3
• 语种: 中文
• DOI: 10.13289/j.issn.1009-6264.2020-0477

摘要

原始颗粒边界(PPB)是在粉末加热固结过程中MC型碳化物在颗粒边界析出造成的,利用扫描电镜(SEM)和电子探针X射线显微分析仪(EPMA)研究了 MC型碳化物在镍基高温合金中的溶解度与粉末高温合金中原始颗粒边界(PPB)的关系.结果表明:强碳化物形成元素(Ti、Zr、Hf、Nb、Ta)对应的MC型碳化物在镍与镍基高温合金中的溶解度顺序为:TiC＞NbC＞TaC＞ZrC＞HfC,同时温度越高MC型碳化物的溶解度越大;在镍基高温合金中溶解度较大的TiC容易在粉末高温合金的PPB上析出,而溶解度较小的TaC则避免了这种现象.未添加Ta元素的FGH4098合金中原始颗粒边界(PPB)上的MC型碳化物主要为TiC;添加Ta元素的FGH4098合金,制粉过程中会在粉末颗粒内部析出更多的含Ta的MC'型碳化物,在随后的热等静压过程中,这种MC'碳化物转变成为更高稳定性的MC型碳化物(Ta,Ti,Nb)C.(Ta,Ti,Nb)C存在富Ti的核心,Ti和C元素被"固定"在了碳化物中,阻碍了 MC型碳化物在PPB上析出.