Zr对铸造M951合金碳化物及性能的影响

xiaoxian1618

摘　要:利用光学显微镜、扫描电子显微镜、电子探针和X射线衍射等研究了Zr对一种铸造镍基高温合金一次碳化物和性能的影响。结果表明，添加Zr使铸造镍基高温合金中的一次MC碳化物形貌和分布发生明显变化。随Zr含量增加，晶粒内的骨架状碳化物减少，分布在晶界上的碳化物相应增多。碳化物形貌也由片状或针状向比较孤立的块状转变。能谱分析表明，片状碳化物含Zr量低，主要成分为Nb和C，而块状碳化物几乎有半数的Nb为Zr所替代。掺杂了Zr的MC碳化物晶格常数变大。合金的1 100 ℃/40 MPa条件下持久寿命随Zr含量增加，先增加，后减少，在Zr含量为0.049%时合金达到最大寿命77.8 h。在1 000 ℃时合金的抗拉强度随着Zr含量增加而缓慢地增加，且伸长率也相应提高。