郭海生
- 作品数：10 被引量：47H指数：5
- 供职机构：西北工业大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金教育部“新世纪优秀人才支持计划”国家重点实验室开放基金更多>>
- 相关领域：金属学及工艺一般工业技术航空宇航科学技术更多>>
- 高温均匀化及时效处理对Nb-Ti-Si基超高温合金组织的影响被引量：3
- 2008年
- 采用真空非自耗电弧熔炼法制备Nb-Ti-Si基超高温合金的母合金锭,分别于1300、1400、1500和1600℃保温50h,对其进行均匀化处理,然后于1100℃保温50h进行时效处理。结果表明:热处理后的组织主要由Nbss和(Nb、x)5Si3(x代表Ti、Cr和Hf元素)组成,经1600℃、50h和1600℃、50h+1100℃、50h热处理后的组织中还出现HfO2。随着热处理温度的升高,多边形和板条状大块硅化物逐渐溶解或破碎成小块硅化物,残留的具有典型层片状或团状形貌的共晶组织的含量逐渐减少。1500℃、50h+1100℃、50h是Nb-Ti-Si基超高温合金比较合理的热处理工艺。
- 郭海生郭喜平
- 关键词：时效处理
- 合金成分及熔炼工艺对多元铌基超高温合金组织的影响被引量：12
- 2008年
- 采用真空自耗电弧熔炼和真空非自耗电弧熔炼2种工艺熔炼了4种不同成分的多元铌基超高温合金,研究了合金成分及熔炼工艺对组织的影响规律。结果表明:4种成分的合金均由初生Nb基固溶体枝晶或初生(Nb,x)5Si3(x代表Ti,Cr和Hf元素)块和板条以及Nbss/(Nb,x)5Si3共晶团组成。随着Si含量的升高,组织中Nbss/(Nb,x)5Si3共晶团的含量增多且初生相也从Nbss枝晶转变为(Nb,x)5Si3块或板条。铌硅化物相为γ-(Nb,x)5Si3及β-(Nb,x)5Si3。大块或板条状硅化物内有微裂纹出现。
- 郭海生郭喜平贾丽娜武兴君丁旭高丽梅任家松
- 关键词：电弧熔炼
- Nb基超高温合金定向凝固组织及其共晶凝固机理研究进展被引量：6
- 2007年
- Nb-Si基共晶体系超高温合金是目前最有希望应用于超高温环境的材料之一。目前的研究还仅仅停留在合金化改善其综合性能及抗氧化涂层的制备等方面,而对其共晶凝固机理等更深层次的研究还较少。从Nb基超高温合金铸态、定向凝固态组织及相组成等角度入手对该合金的微观组织变化规律进行了分析和总结;并对Nb基超高温合金共晶凝固机理的研究进展进行了综述;此外,还讨论了该合金目前仍需解决的问题。
- 郭海生郭喜平
- 关键词：定向凝固共晶凝固凝固速度初生相
- 热处理对定向凝固Nb-Ti-Si基超高温合金组织和显微硬度的影响(英文)被引量：5
- 2011年
- 对定向凝固Nb-Ti-Si基超高温合金分别进行(1500℃,50h)的均匀化处理以及(1500℃,50h+1100℃,50h)的均匀化+时效热处理。结果表明:热处理后合金组织更加均匀,大尺寸初生(Nb,X)5Si3(X代表Ti和Hf元素)块逐渐溶解或破碎,并且定向凝固共晶团中的大部分片状铌基固溶体Nbss以及(Nb,X)5Si3变得短、粗;热处理能够有效消除定向凝固态合金中不同区域Nbss内存在的元素偏析,各元素偏析比在热处理后均趋向于1;热处理后,组织的显微硬度增加,最大值达到了HV1404.57,较定向凝固态合金中共晶组织的显微硬度增加了72.8%。
- 郭海生郭喜平
- 关键词：时效处理显微硬度
- 电弧熔炼Nb-Ti-Si-Cr-Hf-Al-B-Y超高温合金母合金锭的组织形成和成分分布特点被引量：10
- 2007年
- 采用真空非自耗电弧熔炼然后再真空自耗电弧熔炼的方法制备了Nb-Ti-Si-Cr-Hf-Al-B-Y超高温合金的母合金锭,分析了其在不同位置的组织组成及成分分布特点。发现母合金锭的组织主要由Nbss与(Nb,X)5Si3两相组成。在母合金锭的边缘部位,组织主要由(Nbss+(Nb,X)5Si3)共晶团组成,此外还有少量的Nbss枝晶;但在母合金锭的中央部位,组织由初生(Nb,X)5Si3块或板条以及(Nbss+(Nb,X)5Si3)共晶团组成。母合金锭中的成分分布特点为Si含量由锭边缘向中央逐渐升高,而由锭下部到上部逐渐降低;Ti含量的变化则为由锭边缘向中央,由锭下部到上部逐渐减少。
- 姚成方郭喜平郭海生李永恺
- 关键词：电弧熔炼
- Nb-Ti-Si基超高温合金的有坩埚整体定向凝固组织分析被引量：13
- 2008年
- 在2000℃的熔体温度下,实现了Nb-Ti-Si基超高温合金的有坩埚整体定向凝固,并分析了合金定向凝固组织特征.结果表明,合金定向凝固组织分布均匀.定向生长效果显著,主要由耦合生长的层片状((Nb,Ti)_(ss)+(Nb,X)_5Si_3;X=Ti,Hf)共晶团及少量横截面为六边形的(Nb,X)_5Si_3棒组成.与电子柬区熔定向凝固及水冷铜坩埚内的Czochralski法定向凝固比较,有坩埚整体定向凝固时的轴向温度梯度更高,并且避免了区熔定向凝固时存在的固/界面前沿熔体中的对流和集肤效应,因而合金的定向生长效果更加明显.
- 姚成方郭喜平郭海生
- 关键词：定向凝固组织
- 铌硅化物基超高温合金整体定向凝固组织和固/液界面形态演化被引量：7
- 2009年
- 采用有坩埚整体定向凝固技术研究了铌硅化物基超高温合金在不同过热温度下的定向凝固组织和固/液界面形态演化.研究结果表明:在抽拉速率均为15μm/s的条件下,当过热温度为1950℃时,定向凝固组织由初生铌基固溶体(Nb_(ss))枝晶和耦合生长的花瓣状(Nb_(ss)+γ-(Nb,X)_5si_3)共晶组成;当过热温度为2000和2050℃时,凝固组织为耦合良好的花瓣状共晶;但随着过热温度进一步提高到2100和2150℃,凝固组织演变为粗大树枝状Nb_(ss)和细小共晶.随着过热温度的提高,固/液界面形态出现树枝状界面→胞状界面→树枝状界面的形貌变化.
- 何永胜郭喜平郭海生孙志平
- 关键词：超高温合金定向凝固组织
- 高温热处理对Nb-Ti-Si基共晶自生复合材料组织及成分分布的影响被引量：1
- 2007年
- 采用真空非自耗电弧熔炼法制备了Nb-Ti-Si基共晶自生复合材料的母合金锭,分别于1300,1400,1500和1600℃保温50小时对其进行了均匀化处理,然后于1100℃保温50小时进行了时效处理。热处理后的组织主要由Nbss和(Nb,X)5Si3(X代表Ti,Cr和Hf元素)组成,但经1600℃/50h和1600℃/50h+1100℃/50h热处理后的组织中出现了HfO2。热处理后,Nbss的晶格常数较电弧熔炼态的有所升高,Ti,Cr和Al仍然倾向于固溶在Nbss中,而Hf则倾向于固溶在硅化物中。随着热处理温度的升高,Cr,Ti和Al在Nbss和大块硅化物(Nb,X)5Si3中的分配比降低,而Hf的则略有升高。
- 郭海生郭喜平
- 关键词：时效处理
- Nb-Si基超高温合金的整体定向凝固组织及性能
- Nb-Si 基超高温合金因其熔点高,密度适中以及具有优良的高温强度和高温抗蠕变性能而受到广泛关注,有望成为新一代航空发动机的叶片材料.在熔体温度θs(1950,2000,2050 和2100℃)下对Nb-Si 基超高温合...
- 郭喜平郭海生方欣乔彦强
- 关键词：共晶组织高温持久
- 热处理对定向凝固Nb-Ti-Si基超高温合金组织及显微硬度的影响被引量：1
- 2013年
- 对以2.5μm/s和50μm/s抽拉速率定向凝固的Nb-Ti-Si基超高温合金试样,分别进行了在1250,1350℃和1400℃保温50h的均匀化热处理。结果表明:均匀化热处理后的组织主要由Nbss,β(Nb,X)5Si3及γ(Nb,X)5Si3相组成,在以2.5μm/s抽拉速率定向凝固的试样中还出现了针状Cr2(Nb,Ti)析出相。随均匀化热处理温度的升高,针状析出相的数量增多;经均匀化热处理后定向凝固试样中的大块六边形硅化物的平直边界和尖锐的棱角逐渐圆润;共晶胞中心的细小硅化物逐渐球化,而共晶胞内板条状的硅化物部分碎化,逐渐变成小岛状。热处理后并没有发生β(Nb,X)5Si3向α(Nb,X)5Si3的晶型转变。同定向凝固态相比较,均匀化热处理后合金的显微硬度显著提高,并且随着均匀化热处理温度的升高,合金及各相的显微硬度先升高后降低,在1350℃/50h热处理后显微硬度值最高。
- 胡永强郭喜平郭海生
- 关键词：均匀化热处理定向凝固显微硬度
