《表1 不同装载区域DD5单晶高温合金叶片中γ'相尺寸》

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《基于DD5单晶高温合金制件的时效处理转炉试验》

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DD5单晶高温合金叶片中各类元素经过长时间高温扩散，γ/γ'共晶已基本消除。为了全面了解时效处理后国产真空炉不同装载区域的DD5高温合金制件的残留共晶的消除情况，分别在炉膛前区、中区、后区放置两块试样，进行采样观察（炉门处为前区），由图2的低倍组织图可以看出，不同装载区的制件的枝晶间存在少量残留共晶相，采用面积计算的方法得出图2（a）的残留共晶含量占比为0.02%，图2（b）、（d）、（f）的残留共晶含量占比均为0.05%，图2（c）的残留共晶含量占比为0.07%，图2（e）的残留共晶含量占比为0.03%。在国产真空炉前、中、后3区装炉位置的DD5单晶高温合金叶片残留共晶平均含量为0.045%，炉膛内DD5单晶高温合金叶片残留共晶含量低于技术规范<3%的要求。γ'相是单晶高温合金的主要强化相，它的大小、形态以及分布直接影响合金的高温性能。在铸态单晶高温合金中存在粗大的γ'相，该相对于合金高温性能会产生不利影响，通过高温固溶和时效处理后重新析出形状、尺寸、含量和分布合适的γ'相，从而提高γ'相的强化效果[8]。由图3的SEM照片可以看出，在国产真空炉不同装炉位置叶片之间，其组织没有明显区别且未出现初溶相，所有DD5单晶高温合金叶片的γ'相呈现较规则的立方块且与基体γ相保持共格关系，γ'相尺寸比较均匀，经过测量不同装载区的DD5单晶高温合金叶片γ'相尺寸（见表1），可知DD5单晶高温合金叶片γ'相尺寸在0.36～0.48μm之间，不同装载区的γ'相平均尺寸为0.435μm。