《表4 铸态DD6合金枝晶干 (wD,质量分数/%) 和枝晶间的的成分 (wID,质量分数/%) 与偏析比 (k=wD/wID) [30-31]》

《表4 铸态DD6合金枝晶干 (wD,质量分数/%) 和枝晶间的的成分 (wID,质量分数/%) 与偏析比 (k=wD/wID) [30-31]》   提示:宽带有限、当前游客访问压缩模式
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《镍基单晶高温合金固溶处理制度的研究进展》


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图4为DD6合金在铸态和经过三种不同固溶处理后,Re、W、Ta元素的电子探针(EPMA)面扫描图,可以看出,W和Re主要分布于枝晶干区域中,而Ta偏析于枝晶间区域(如图4a—c所示)。固溶时的元素均匀化是固态扩散的过程,随着固溶处理的进行,Re、W、Ta三者的偏析程度显著降低,并且Ta元素的均匀化程度最高。经第三种固溶工艺处理后(如图4j—l所示),一方面,Ta的偏析远低于Re和W,这是因为W和Re在Ni中的互扩散系数比Ta低(如图1所示);另一方面,尽管Re在Ni中的互扩散系数低于W,但铸态DD6合金中Re(k=1.42)的偏析程度低于W(k=1.90)的偏析程度(如表4所示),因此经第三种固溶工艺处理后,W的均匀化程度低于Re(如图4j、k所示)。这表明单晶高温合金固溶处理时的元素均匀化过程受到铸态合金中元素的显微偏析行为与元素在Ni中互扩散系数两方面因素的共同影响:一方面,调控铸态合金中元素的显微偏析程度有利于固溶处理工艺的优化;另一方面,Re和W在Ni中均具有较低的互扩散系数,且Re和W在铸态单晶高温合金中的显微偏析程度均较高[5],因此固溶处理时,Re和W的显微偏析难以完全消除。