两种镍基单晶高温合金组织演变和再结晶行为

• 作者: 徐福泽 蔺永诚 马德新 何道广 赵运兴 李侣 程博文 邓阳丕 .中南大学机电工程学院 .深圳市万泽中南研究院有限公司 .中南大学粉末冶金研究院
• 来源期刊: 材料工程
• 关键词: 单晶高温合金;CMSX-4;DD5;再结晶;塑性应变
• 年，卷（期）: 2025,（1）
• 页码范围: 110-120
• 页数: 11页
• 语种: 中文

摘要

以单晶高温合金CMSX-4和DD5为研究对象，设计并制备了一种含5级平台的单晶试板铸件，选取晶体取向基本相同的铸件研究其在经1300℃/2 h和1310℃/4 h两种固溶热处理后的再结晶行为。结果表明：CMSX-4比DD5具有更强的再结晶倾向。经1300℃固溶热处理后，CMSX-4单晶试板在第2～5级平台下端转角处均出现了再结晶现象，且随着固溶热处理温度的升高，再结晶的面积越大。而DD5单晶试板经1300℃固溶热处理后并未出现再结晶现象，当固溶温度升至1310℃时，仅在第4级外侧平台发现了较小面积的再结晶。铸态和固溶热处理态的CMSX-4合金显微缩孔和共晶组织含量均大于DD5合金。更高含量的共晶组织和显微缩孔为CMSX-4铸件提供了更多的再结晶形核位置和数量，而高于γ′相溶解温度的固溶热处理减弱了粗大γ′相对再结晶长大的钉扎阻碍作用，高熔点的碳化物以及残余共晶成为阻碍再结晶长大的重要影响因素。此外，高含量的Co元素降低了CMSX-4合金的层错能，使其表现出更高的再结晶倾向。