DD6單晶高溫合金760℃和1070℃拉伸行為與變形機制

喻 健， 李嘉榮， 史振學， 劉世忠， 韓 梅

(北京航空材料研究院 先進高溫結構材料重點實驗室,北京100095)

DD6單晶高溫合金760℃和1070℃拉伸行為與變形機制

喻 健， 李嘉榮， 史振學， 劉世忠， 韓 梅

(北京航空材料研究院 先進高溫結構材料重點實驗室,北京100095)

采用拉伸測試、掃描電子顯微鏡(SEM)和透射電子顯微鏡(TEM)等手段研究了第二代單晶高溫合金DD6在760℃和1070℃拉伸行為與變形機制。結果表明：DD6單晶高溫合金760℃拉伸變形時,大量位錯和層錯切割 γ′相,出現熱激活硬化,拉伸應力-應變曲線表現雙重階段,斷口為類解理斷裂特征；1070℃拉伸變形時,位錯主要以繞過γ′相方式在γ相通道運動,拉伸應力-應變曲線表現曲線特征,斷口為韌窩斷裂特征。

DD6；單晶高溫合金；拉伸行為；斷口形貌；顯微組織

鎳基單晶高溫合金以優異的綜合性能被廣泛地用作先進航空發動機渦輪葉片材料［1～3］。目前,國內外大量應用第二代單晶高溫合金,DD6為我國自主研制成功的第二代單晶高溫合金,可用作1100℃以下的渦輪工作葉片材料和1150℃以下的渦輪導向葉片材料［4～6］。

鎳基單晶高溫合金拉伸行為復雜,合金的屈服強度隨溫度的變化普遍可分為三個階段,室溫到600℃左右屈服強度基本保持不變或略有下降；600～800℃屈服強度隨溫度升高而反常上升；800℃以上屈服強度急劇下降［7］。普遍認為單晶高溫合金拉伸行為與位錯在 L12結構的 γ′相運動有關［8～10］。但是單晶高溫合金由基體 γ相和高體積分數的γ′相組成,與純γ′相的變形機制相比,單晶高溫合金的拉伸變形行為和變形機制更加復雜。……