近核壳结构Nb-Si-Ti合金
热加工性改善
通过深冷淬火和退火在Nb-Si-Ti合金中形成β-Nb5Si3/Nb4FeSi近核壳结构,解决了双相合金热加工的流变失稳问题。
Wang, Qibin · 王琪 · 陈瑞润 · 王晓伟 · Zou, Yongchun · 苏彦庆 · 傅恒志
Composites Part B: Engineering 2024
具体参数
- 退火温度
- {'zh': '1200', 'en': '1200'} °C
- 纳米板状δ-Nb11Si4析出方向
- {'zh': '[100]Nbss and [010]Nbss', 'en': '[100]Nbss and [010]Nbss'}
- Nb4FeSi析出取向关系
- {'zh': '(1‾10)β//(01‾0)Nb4FeSi', 'en': '(1‾10)β//(01‾0)Nb4FeSi'}
技术优势
热加工不易开裂
核壳结构中的Nb4FeSi壳层具有孪晶诱导塑性,且核内发生β-Nb5Si3→α-Nb5Si3和Nbss的相变,二者协同改善热成形能力。
可调控析出相
通过深冷淬火和退火工艺,在Nbss基体中沿特定方向析出δ-Nb11Si4,在β-Nb5Si3中析出Nb4FeSi,实现对微观组织的精确调控。
应用场景
- 高温合金热加工:直接用于高温合金热加工,避免双相流变失稳
- 航空发动机材料:改善Nb-Si基超高温合金成形性,用于发动机热端部件
- 难变形合金成形:为难变形双相合金提供界面改性思路,利于成形