摘要
镍基合金N06625是一种固溶强化型高温合金,该合金化学成分组成中含有大量合金元素,使得合金力学性能优异,因此广泛应用于航天航空与石油化工等工业领域。但长期服役于此类严苛的工作环境会导致合金的微观组织发生变化,进而可能会导致合金的力学性能下降。目前,对于该合金室温拉伸断裂机理以及裂纹扩展的研究较少,针对以上问题,本研究借助 OM、SEM、EBSD和 XRD等微观组织分析手段,对合金微观组织的演变过程进行了表征,进一步研究了在热处理过程中,温度和保温时间对微观组织以及力学性能的影响,明确组织演变规律,进而对力学性能进行调控。本文的研究内容如下: (1)对锻态 N06625合金试样进行固溶处理实验。当固溶温度超过 1130℃,晶粒长大现象显著,进一步升高温度,晶粒将会发生粗化现象,晶粒内退火孪晶的尺寸变化与晶粒的长大过程有关。采用Anelli数学模型来描述N06625合金晶粒长大行为,该模型具有较好的预测性。 (2)对锻态合金试样进行时效处理实验。对经固溶处理后的试样在 700℃和 800℃分别时效不同时间,观察析出相的变化,发现在 700℃、800℃温度下进行时效处理后,合金晶内均析出沉淀相,时效温度升高,发生γ′→γ"→δ相的演变。 (3)研究了试样在不同时效处理后的室温拉伸断口纵向截面组织,对断口纵向截面组织进行微观表征,说明断口纵向截面裂纹形成及扩展的原因,700℃时效后,由于碳化物的大量析出导致断口截面裂纹形成,800℃时效后,δ相导致微观空洞形成,最终导致拉伸断裂。