本文關鍵詞：Nimonic 80A高溫合金熱變形及再結(jié)晶演變研究

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【摘要】：Nimonic 80A是一種具有良好的抗腐蝕、抗氧化性以及高溫蠕變抗性的鎳基高溫合金,被廣泛用于航空航天、核電能源、化工、船舶、汽車等行業(yè)中。Nimonic 80A高溫合金屬于變形合金,通常采用熱軋、熱鍛等熱變形方式對其進行加工。在熱加工的過程中會發(fā)生動態(tài)再結(jié)晶、亞動態(tài)再結(jié)晶、靜態(tài)再結(jié)晶以及晶粒長大等多種組織演變,這對組織和性能影響很大。此外,變形溫度、應變、應變速率、初始晶粒尺寸等工藝參數(shù)又影響著組織演變過程。因此研究Nimonic 80A高溫合金熱變形過程及組織演變過程對制定和優(yōu)化熱加工工藝、提高產(chǎn)品質(zhì)量有著非常重要的意義。本文開展了Nimonic 80A局溫合金的動態(tài)再結(jié)晶實驗、亞動態(tài)再結(jié)晶實驗、靜態(tài)再結(jié)晶實驗及晶粒長大實驗,系統(tǒng)地研究了該合金在整個熱加工過程中所涉及的晶粒演變行為,得到了一整套適用于研究Nimonic 80A高溫合金熱加工過程晶粒演變的數(shù)學模型,主要研究內(nèi)容和結(jié)論如下：1.通過Gleeble-1500單道次熱壓縮實驗,研究了Nimonic 80A高溫合金在不同變形溫度和應變速率下的熱變形行為和動態(tài)再結(jié)晶行為。得到了這些條件下的應力-應變曲線和微觀組織,分析了變形溫度和應變速率等工藝參數(shù)對再結(jié)晶行為的影響。結(jié)果表明,動態(tài)再結(jié)晶晶粒尺寸隨著應變速率的升高和變形溫度的降低而減小。在此基礎上,擬合了該合金的本構(gòu)模型和再結(jié)晶動力學模型�；趧討B(tài)材料模型得到了該合金不同應變條件下的熱加工圖,結(jié)果表明該合金在變形溫度為1150～1180℃,應變速率在0.1～1s-1之間范圍內(nèi)加工效率較高。2.通過Gleeble-1500雙道次熱壓縮實驗,研究了Nimonic 80A高溫合金在不同變形溫度、應變速率、預應變和初始晶粒尺寸下不同間隙時間的熱變形行為和亞動態(tài)再結(jié)晶行為。得到了這些條件下的應力-應變曲線和微觀組織,分析了變形溫度、預應變、應變速率和初始晶粒尺寸等工藝參數(shù)對再結(jié)晶行為的影響。結(jié)果表明,變形溫度和應變速率對亞動態(tài)軟化的影響很大,而預應變和初始晶粒尺寸對亞動態(tài)軟化的影響很小。應變速率越大,溫度越高,則亞動態(tài)軟化分數(shù)越大；再結(jié)晶晶粒尺寸隨著變形溫度的升高和應變速率的降低而增大。在此基礎上,得到了該合金的亞動態(tài)再結(jié)晶動力學模型。3.通過Gleeble-1500雙道次熱壓縮實驗,研究了Nimonic 80A高溫合金在不同變形溫度、預應變、應變速率和初始晶粒尺寸下不同間隙時間的熱變形行為和靜態(tài)再結(jié)晶行為。得到了這些條件下的應力-應變曲線和微觀組織,分析了變形溫度、預應變、應變速率和初始晶粒尺寸對再結(jié)晶行為的影響。結(jié)果表明,預應變對靜態(tài)軟化分數(shù)也有很大的影響,而初始晶粒尺寸的影響很小。預應變、應變速率越大,溫度越高,則靜態(tài)軟化分數(shù)越大；溫度越高,應變速率越小,則再結(jié)晶晶粒尺寸越大�；趯嶒灲Y(jié)果,得到了該合金的靜態(tài)再結(jié)晶動力學模型。4.通過Gleeble-1500真空加熱實驗,研究了Nimonic 80A高溫合金在不同加熱溫度和保溫時間下的晶粒長大行為,分析了加熱溫度和保溫時間對晶粒長大行為的影響。得到了該合金的晶粒長大Beck模型和Sellars模型。結(jié)果表明,加熱溫度對平均晶粒尺寸的影響要比保溫時間對平均晶粒尺寸的影響大。相比Beck模型,Sellars模型能更好的描述Nimonic 80A高溫合金的晶粒長大行為。
【學位授予單位】：大連理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TG132.3

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1 李惠萍;發(fā)動機用耐高溫合金[J];中國鉬業(yè);2000年01期

2 李惠萍;新型耐高溫合金[J];中國鉬業(yè);2003年03期

3 李有觀;新型耐高溫合金[J];世界有色金屬;2004年05期

4 李連清;高溫合金超塑切削[J];宇航材料工藝;2005年03期

5 ;關于召開“第十一屆中國高溫合金年會暨高溫合金國際研討會”的第一輪征文通知[J];中國冶金;2006年10期

6 董健;;鎂在高溫合金中的作用及控制[J];黑龍江冶金;2009年04期

7 郭建亭;;高溫合金在能源工業(yè)領域中的應用現(xiàn)狀與發(fā)展[J];金屬學報;2010年05期

8 師昌緒;仲增墉;;我國高溫合金的發(fā)展與創(chuàng)新[J];金屬學報;2010年11期

9 郭建亭;周蘭章;袁超;侯介山;秦學智;;我國獨創(chuàng)和獨具特色的幾種高溫合金的組織和性能[J];中國有色金屬學報;2011年02期

10 尹志冬;戴斌煜;劉智彬;商景利;王薇薇;;高溫合金凈化技術(shù)研究現(xiàn)狀[J];鑄造;2011年05期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 仲增墉;;前言[A];動力與能源用高溫結(jié)構(gòu)材料——第十一屆中國高溫合金年會論文集[C];2007年

2 荀淑玲;閆忠強;王娟輝;王曉梅;胡敏藝;王江;;微量元素硼在高溫合金中的作用[A];低碳經(jīng)濟條件下重有色金屬冶金技術(shù)發(fā)展研討會——暨重冶學委會第六屆委員會成立大會論文集[C];2010年

3 馮滌;韓雅芳;;高溫合金及其相關材料的研究開發(fā)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢[A];中國新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告（2006）——航空航天材料專輯[C];2006年

4 劉慶斌;盧翠芬;李冬玲;;一種高鉻高溫合金的物理化學相分析[A];動力與能源用高溫結(jié)構(gòu)材料——第十一屆中國高溫合金年會論文集[C];2007年

5 龐曉輝;劉平;楊軍紅;;高溫合金中錸元素的分析測定[A];動力與能源用高溫結(jié)構(gòu)材料——第十一屆中國高溫合金年會論文集[C];2007年

6 龐曉輝;楊軍紅;劉平;;石墨爐原子吸收光譜法測定高溫合金中痕量硒[A];第三屆科學儀器前沿技術(shù)及應用學術(shù)研討會論文摘要集[C];2006年

7 孫曉峰;;我國高溫合金材料設計與制備基礎研究進展[A];2011中國材料研討會論文摘要集[C];2011年

8 ;序[A];第十二屆中國高溫合金年會論文集[C];2011年

9 張勇;張國慶;李周;劉娜;袁華;許文勇;高正江;王孝平;P.S.Grant;;噴射成形高溫合金組織演變過程試驗研究[A];第十二屆中國高溫合金年會論文集[C];2011年

10 李其娟;;21世紀定向凝固高溫合金使用展望[A];面向21世紀的科技進步與社會經(jīng)濟發(fā)展（下冊）[C];1999年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 木牛;航天工業(yè)與高溫合金[N];中國冶金報;2000年

2 常宗華;第十屆中國高溫合金學術(shù)年會暨21世紀先進高溫合金生產(chǎn)和應用國際研討會舉行[N];世界金屬導報;2004年

3 黃秀聲;我國高溫合金已形成自主體系[N];中國冶金報;2006年

4 記者　 瞿劍;我國高溫合金形成自主體系[N];科技日報;2006年

5 證券時報記者 劉楊　彭志華;鋼研高納 打造世界級高溫合金企業(yè)[N];證券時報;2010年

6 李翠紅 徐愛黨;新中國第一爐高溫合金在撫鋼誕生[N];中國冶金報;2009年

7 杭材;先進高溫合金——制造先進發(fā)動機的基石[N];中國航空報;2012年

8 羅之樝 本報記者 陳巖;我省研發(fā)出高純凈度冶煉高溫合金技術(shù)[N];四川日報;2014年

9 申銀萬國 葉培培 徐若旭;工信部重點扶持新材料產(chǎn)業(yè) 看好高溫合金行業(yè)成長性[N];通信信息報;2014年

10 張輝;“高溫合金之王”在丹陽成功生產(chǎn)[N];鎮(zhèn)江日報;2008年

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1 孫躍;納米Y-Ti-O彌散強化FeCrAl薄板的EBPVD制備及組織與性能[D];哈爾濱工業(yè)大學;2015年

2 劉濤;GH3535耐蝕Ni基高溫合金組織與性能研究[D];大連理工大學;2015年

3 蔣恩;立式電磁連鑄Incoloy 800高溫合金凝固行為的研究[D];東北大學;2013年

4 玄偉東;高溫合金定向凝固雜晶形成規(guī)律及其控制研究[D];上海大學;2013年

5 趙坦;第二代定向柱晶高溫合金DZ59研究[D];南京理工大學;2009年

6 楊舒宇;Co-Al-W基高溫合金熱力學分析及合金設計[D];東北大學;2012年

7 金文中;K417高溫合金真空熔鑄凝固過程的電磁控制[D];大連理工大學;2008年

8 陳偉;高推重比航空發(fā)動機整體精鑄燃燒室機匣用高強度高溫合金研究[D];南京理工大學;2007年

9 楊愛民;K4169高溫合金組織細化及性能優(yōu)化研究[D];西北工業(yè)大學;2002年

10 劉峰;DD3高溫合金的深過冷快速凝固及其快速凝固用特殊涂層[D];西北工業(yè)大學;2001年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 祝恩鑫;IN690高溫合金熱擠壓工藝及組織演變規(guī)律研究[D];沈陽理工大學;2015年

2 許明;P添加對K984G鑄造合金組織和性能的影響[D];沈陽理工大學;2015年

3 于振龍;IN625高溫合金成分優(yōu)化及熱處理工藝的研究[D];沈陽理工大學;2015年

4 嚴振;殘余應力場及表面完整性對TC11鈦合金和高溫合金疲勞性能的影響[D];貴州大學;2015年

5 謝小華;脈沖磁場和機械振動作用下細化K4169高溫合金晶粒的研究[D];南昌航空大學;2014年

6 夏衛(wèi);亞快速凝固K424高溫合金及其沉淀相析出規(guī)律研究[D];南昌航空大學;2015年

7 陳陽;高溫合金GH4169的“電解—約束刻蝕”復合電化學加工研究[D];南昌航空大學;2015年

8 劉洋;大孔樹脂從高溫金屬廢液中吸附Re的行為及其應用[D];沈陽工業(yè)大學;2016年

9 丁關錦;高溫合金GH4169 U形密封圈切削加工性的研究[D];上海交通大學;2014年

10 劉瑞毅;GH4169高溫合金組織與性能的研究[D];東華大學;2013年

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