一种含Ru新型单晶高温合金的拉伸性能及变形机理

作     者：刘震 王志成 曾强 秦海龙 谢锦丽 江亮 张华 

作者机构：烟台大学精准材料高等研究院 北京钢研高纳科技股份有限公司 钢铁研究总院高温合金新材料北京市重点实验室 

出 版 物：《中国有色金属学报》 (The Chinese Journal of Nonferrous Metals)

年 卷 期：2025年

核心收录：

学科分类：08[工学] 080502[工学-材料学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家重点研发计划项目(2024YFB3713800) 山东省自然科学基金(ZR2024JQ020) 山东省泰山学者工程项目(tsqn202211115) 

主　　题：单晶高温合金 显微组织 拉伸性能 断口形貌 位错 

摘      要：本文研究了一种含Ru高代次新型单晶高温合金(DD476)室温至1200 ℃的拉伸性能，并对拉伸断口及其附近的微观组织演变进行了分析。结果表明，该合金经过完全热处理后的γ′相趋于立方状，枝晶干与枝晶间γ′相尺寸分别为225 nm和330 nm，且元素偏析得到大幅改善，仅Re和W仍存在部分偏析。随变形温度升高，屈服强度、极限抗拉强度先升高后降低，而伸长率和断面收缩率表现出相反的现象，拉伸断口特征由类解理断裂趋转变为以韧窝为主的韧性断裂。室温拉伸时，合金的滑移系开动较少，呈单系滑移状态。拉伸温度升高到760 ℃和980 ℃时，更多滑移系被激活而产生交滑移。随着拉伸温度的升高，断口附近位错由绕过γ′相逐渐转变为切过γ′相，而且在980 ℃变形时开始产生γ′相筏化，温度升高致使位错促进γ′相筏化。当温度达到1200 ℃时，位错基本消失，同时γ基体通道内析出细小的二次γ′相。