多种元素综合固溶强化
2014-3-20
性能优异的高温合金通常都采用多种元素进行固溶强化，美、英较新的Ni基铸造高温合金大量加入W和Mo，W+Mo的总量高达13%，W/Mo≥5，还辅有Cr、Co和Nb等进行固溶强化，其使用高温合金大量应用的IN 100和Inco 713C。性能优异的高温合金固溶强化元素的总量已达到20%~40%。不同元素进入γ奥氏体，对晶格畸变影响更大，而且还发生交互作用，使γ固溶体对一些合金元素的溶解度增大。如Ta溶入γ固溶体，可使Cr、Co和Mo溶解度增大（见表3-8），改变γ和γ′相的晶格错配度，从而增加γ′相的强化效果。同时，还会出现短程有序结构，增加固溶强化作用。
表3-8 某些铸造合金的Mo+W含量与持久强度的关系
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合金 |
元素含量，% |
137MPa、100h下的工作温度/℃ |
密度/(g/cm3) |
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Cr |
W |
Mo |
Al |
Ti |
|||
|
Inco 713C |
12.5 |
- |
4.2 |
6.5 |
0.8 |
985 |
7.9 |
|
IN-100 |
10.0 |
- |
3.0 |
5.5 |
4.7 |
1000 |
7.8 |
|
M21 |
5.7 |
11.0 |
2.0 |
6.0 |
- |
1020 |
8.5 |
|
G104 |
5.0 |
8.0 |
3.5 |
6.0 |
- |
1025 |
8.6 |
|
Mar-M246 |
9.0 |
10.0 |
2.5 |
5.5 |
1.5 |
1035 |
8.6 |
|
M22 |
5.7 |
11.0 |
2.0 |
6.3 |
- |
1035 |
8.6 |
|
试验合金 |
3.0 |
未公布 |
1050 |
9.13 |
|||