熱暴露對(duì)Laves相NbCr2合金組織與性能的影響研究.pdf

1、本文研究了真空熱暴露對(duì)Cr-9Nb、Cr-12Nb、Cr-33.3Nb和Cr-77.5Nb四種成分Laves相NbCr2合金室溫力學(xué)性能的影響，考察了其熱穩(wěn)定性，同時(shí)對(duì)熱暴露前后的微觀組織和斷口形貌進(jìn)行了觀察和分析。
　　研究結(jié)果表明，隨熱暴露時(shí)間的延長(zhǎng)，各成分的Laves相NbCr2合金的致密度均逐漸上升，但上升的幅度不大，這主要是由于熱暴露前試樣的致密度已接近全致密。Cr-12Nb和Cr-9Nb合金斷裂韌性較好，用壓痕法測(cè)量熱

2、暴露前后的斷裂韌性時(shí)均沒有裂紋產(chǎn)生，熱暴露對(duì)其影響不大；Cr-33.3Nb合金的斷裂韌性則隨熱暴露時(shí)間的延長(zhǎng)而下降，800℃、1000℃和1200℃熱暴露50h后分別降為5.5 MPa·m1/2、5.2 MPa·m1/2和4.4 MPa·m1/2，Cr-77.5Nb合金的斷裂韌性在熱暴露過程中變化不大，總體維持在6MPa·m1/2左右。Cr-33.3Nb合金的維氏硬度隨熱暴露時(shí)間的延長(zhǎng)而逐漸下降，而Cr-12Nb、Cr-9Nb和Cr-7

3、7.5Nb合金的維氏硬度則隨熱暴露時(shí)間的延長(zhǎng)先上升后下降。
　　Cr-33.3Nb合金在熱暴露前后均沒有塑性應(yīng)變，室溫抗壓強(qiáng)度隨熱暴露時(shí)間的延長(zhǎng)而逐漸下降，在800℃、1000℃和1200℃熱暴露50h后，抗壓強(qiáng)度分別下降了22.5％、26.1%和42.1%；Cr-12Nb、Cr-9Nb和Cr-77.5Nb合金熱暴露前后均有屈服和塑性應(yīng)變產(chǎn)生。熱暴露對(duì)Cr-12Nb、Cr-9Nb和Cr-77.5Nb合金的室溫壓縮屈服強(qiáng)度影響不大；

4、Cr-12Nb和Cr-9Nb合金的抗壓強(qiáng)度隨熱暴露時(shí)間的延長(zhǎng)先上升后下降，整體呈上升趨勢(shì)，Cr-77.5Nb合金抗壓強(qiáng)度隨熱暴露時(shí)間的延長(zhǎng)而逐漸上升。在800℃、1000℃和1200℃分別熱暴露50h后，Cr-12Nb合金的塑性應(yīng)變分別下降了33.6%、19.6%和11.5%，Cr-9Nb合金的塑性應(yīng)變分別下降了1.6%、4.4%和17.5%，而Cr-77.5Nb合金的塑性應(yīng)變則分別提高了146%、177%和188%。
　　斷口觀

5、察表明，Cr-33.3Nb合金熱暴露前后均為脆性斷裂；Cr-12Nb的斷口以韌性斷裂為主，隨熱暴露時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸變?yōu)榇嘈詳嗔?；Cr-77.5Nb合金的斷口熱暴露前為脆性斷裂，隨熱暴露時(shí)間的延長(zhǎng)，韌窩逐漸增加而成為韌性斷裂。
　　本實(shí)驗(yàn)條件下，四種成分中，Cr-77.5Nb合金的熱穩(wěn)定性最好，Cr-9Nb合金的熱穩(wěn)定性要好于Cr-12Nb合金，Cr-33.3Nb合金的熱穩(wěn)定性最差。Cr-77.5Nb合金在800℃、1000℃和120