編號：FTJS09776
篇名：超聲噴丸對不同取向單晶高溫合金組織與表面性能的影響
作者：諶江濤 羅庸生 李一飛 李榮和 趙夙
關鍵詞： 超聲噴丸 單晶高溫合金 第二取向 組織形貌 表面性能
機構： 寧波大學機械工程與力學學院 中國科學院寧波材料技術與工程研究所
摘要： 超聲噴丸作為一種有效改善疲勞性能的手段在單晶材料方面得到一定研究,但噴丸振幅對不同取向鎳基單晶高溫合金微觀組織及表面性能的影響尚不清晰。采用生長方向為[001]的國產第三代鎳基單晶高溫合金為研究對象,利用顯微硬度計、SEM、TEM、XRD、EBSD等研究超聲噴丸振幅(22.5μm、45μm、60μm)對不同第二取向([100]、[110])樣品組織形貌及表面性能的影響。結果表明:振幅為22.5μm噴丸處理后的樣品保持單晶合金原有的γ/γ組織形貌和原始取向,并在表面局部已經形成尺寸約為10 nm的納米晶;[100]與[110]取向樣品近表層硬度相比基體硬度分別最大提高75%和68.5%。大振幅(45μm、60μm)噴丸樣品的γ/γ組織發(fā)生嚴重畸變;隨著振幅的增大,原始取向強度逐漸減弱并產生新的擇優(yōu)取向,樣品近表層的取向偏轉更加顯著且沿滑移帶附近產生大量小角晶界。通過分析兩取向樣品的近表層硬度及EBSD結果可知,在相同振幅條件下,第二取向[100]樣品的近表層應變硬化效果優(yōu)于[110]取向樣品。研究噴丸振幅對不同第二取向單晶高溫合金性能及微觀組織的影響,可為生產中合理控制單晶葉片第二取向及提高單晶的疲勞性能奠定理論基礎。
