Ru对镍基单晶合金组织结构与蠕变行为的影响

摘要

通过对有/无Ru单晶镍基合金进行长期时效、蠕变性能测试及组织形貌观察,研究了元素Ru对镍基单晶合金组织结构与蠕交行为的影响.结果表明,无Ru-6％W-6％Mo单晶镍基合金在1080℃长期时效期间沿{111}晶面析出富含难熔元素的针状TCP相,确定出该TCP相为相,6％W-6％Mo合金中加入2％Ru后,可抑制合金中析出TCP相.与无Ru-6％W-6％Mo合金相比,6％W-6％Mo合金加入2％Ru后,可使单晶合金在980℃/200MPa的蠕变寿命由123h提高到275h,寿命提高幅度达123.6％.合金在蠕变期间的变形机制是位错在基体中滑移和剪切γ'相,蠕变后期,主、次滑移位错的交替开动,致使其筏状γ'相转变成不规则的扭曲形态.与2％Ru合金相比,无Ru合金中析出了大量的针状相,可致使其在近针状相区域发生裂纹的萌生与扩展,是无Ru合金具有较低蠕变抗力和较短蠕变寿命的主要原因.