喷射成形镍基高温合金短期时效γ′相长大动力学

摘要

利用喷射成形工艺制备了GH742y高温合金沉积坯锭,对其在780～850℃温度区间进行2～12h短期时效处理;测量了780℃不同时效时间条件下的喷射成形合金和铸造合金的电阻率,从而计算了相应的空位迁移能。采用光学显微镜、扫描电镜和图像分析软件对喷射成形GH742y合金的γ′相形态、尺寸变化及长大动力学进行了研究。结果表明,在时效过程中γ′相逐渐转变为球形,随时效温度的升高和时间的延长γ′相尺寸增加,但温度对其影响比时间更为显著;计算得到合金的扩散激活能为130.9kJ/mol,从而确定其长大动力学方程为■t3-■03=9.4×1013·(tT)·exp(-130.9RT);测得780℃下喷射成形合金的空位迁移能为0.21eV,铸造合金的为1.16eV,因此喷射成形高温合金更容易形成大量的空位,导致其电阻率比铸造合金的高,而激活能值则较小,从而促进了元素扩散速度,缩短了峰时效硬化时间。