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| 1 | An overview of rhenium effect in single-crystal superalloys显示文摘Nickel-based single-crystal superalloys are the key materials for the manufacturing and development of advanced aeroengines. Rhenium is a crucial alloying element in the advanced nickel-based single-crystal superalloys for its special strengthening effects. The addition of Re could effectively enhance the creep properties of the single-crystal superalloys; thus, the content of Re is considered as one of the characteristics in different-generation single-crystal superalloys. Owing to the fundamental importance of rhenium to nickel-based single-crystal superalloys, much progress has been made on understanding of the effect of rhenium in the single-crystal superalloys. While the effect of Re doping on the nickelbased superalloys is well documented, the origins of the socalled rhenium effect are still under debate. In this paper,the effect of Re doping on the single-crystal superalloys and progress in understanding the rhenium effect are reviewed. The characteristics of the d-states occupancy in the electronic structure of Re make it the slowest diffusion elements in the single-crystal superalloys, which is undoubtedly responsible for the rhenium effect, while the postulates of Re cluster and the enrichment of Re at the c/c0 interface are still under debate, and the synergistic action of Re with other alloying elements should be further studied.Additionally, the interaction of Re with interfacial dislocations seems to be a promising explanation for the rhenium effect. Finally, the addition of Ru could help suppress topologically close-packed(TCP) phase formation and strengthen the Re doping single-crystal superalloys.Understanding the mechanism of rhenium effect will be beneficial for the effective utilization of Re and the design of low-cost single-crystal superalloys. | Ming Huang Jing Zhu | 2016 | Rare Metals2016，35，2： | 11 |
| 2 | 碳和硼对高铼含量的定向凝固镍基高温合金元素偏析行为的影响(英文)显示文摘研究元素碳和硼对含铼镍基定向柱晶高温合金相转变温度、元素偏析和碳化物析出相的影响。结果表明:随着碳含量的增加,液相线温度逐步降低,而碳化物的析出温度上升。硼的添加造成合金液相线温度、碳化物析出温度和固相线温度均下降。随着碳含量的增加,铼元素的偏析先增大后减小,而其它元素的偏析程度变化并不是很大。铼、钨、钽的偏析随硼的加入而逐渐增大。合金中碳化物的形态主要为汉字体状,碳化物数量随着碳含量的增加逐渐增大。添加硼元素的合金中析出的碳化物较不含硼元素的合金中析出的碳化物更加集中和粗大。 | 胡勤 刘林 赵新宝 高斯峰 张军 傅恒志 | 2013 | Transactions of Nonferrous Metals Society of China2013，23，11： | 5 |
| 3 | Si对铸造高温合金K4169的凝固行为和力学性能的影响显示文摘依据Thermo-Calc计算结果并结合等温凝固实验,研究了含量(质量分数)为0.03%~0.65%的Si对K4169凝固特性的影响。结果表明:Si能降低合金的固、液相线温度并扩大固液两相区,当Si含量从0.03%提高到0.65%时合金的液相线温度由1354℃下降到1343℃,固相线温度由1241℃下降到1212℃。在凝固过程中Si偏析并在终凝区明显富集,Si使Nb、Mo在残余液相中的富集导致Cr和Fe的贫化。随着Si含量的提高,Laves的数量显著增加且数量增多。Si含量不同的合金中Laves相的形貌不同,Si含量为0.03%和0.23%的合金析出网状Laves相,而Si含量为0.42%Si和0.65%的合金析出大块状Laves相。Si含量对MC碳化物的形貌和析出温度影响不大。Si使K4169合金的室温拉伸性能和高温持久性能降低。Si含量由0.03%提高到0.65%时合金的强度和塑性降低,其高温持久寿命和延伸率分别从230 h和4%下降到100 h和1.8%,当Si含量高于0.23%时合金的延伸率低于指标。因此,应该合理控制K4169合金的Si含量。 | 李小亮 陈波 邢炜伟 丁磊磊 马颖澈 刘奎 | 2018 | 材料研究学报2018，32，12： | 5 |
| 4 | Re、Ru对镍基单晶合金元素偏析行为的影响显示文摘通过设计并制备出四种Re、Ru含量不同的镍基单晶合金,通过组织形貌观察及浓度测量,研究了元素Re、Ru对铸态镍基单晶合金成分偏析行为的影响。结果表明,Ru主要富集于枝晶间区域,并提高Al、Ta等γ'相形成元素在枝晶干区域的偏析程度,使其他元素在枝晶间区域的偏析程度增加。Re强烈偏析于枝晶干区域,可促进枝晶形核并增加枝晶数量。凝固期间,高熔点的Re、W等元素与基体Ni优先凝固,发生液固转变,形成枝晶组织。由于Re阻碍Ni、Al、Ta等原子发生有序化排列,导致Al、Ta等γ'相构成元素在枝晶干区域的浓度降低,致使枝晶间区域Ni、Al、Ta等元素的浓度增加,最终形成大量共晶组织,是铸态含Re合金共晶组织数量较多、尺寸较大,及含Re合金中Al元素主要偏析于枝晶间区域的主要原因。 | 刘岩岩 李福宝 徐飞 舒德龙 田素贵 | 2019 | 铸造2019，68，3： | 1 |
| 5 | 水冷铜坩埚悬浮熔炼K4169合金的组织和力学性能显示文摘利用水冷铜坩埚悬浮熔炼制备K4169合金,采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)等,研究了水冷铜坩埚悬浮熔炼对K4169合金的组织和室温力学性能的影响。研究结果表明:熔炼工艺对K4169合金析出相无明显影响;水冷铜坩埚悬浮熔炼相比真空感应熔炼K4169合金存在更明显的枝晶组织和块状、链状的Laves相;室温下拉伸性能比真空感应熔炼K4169合金高56%;水冷铜坩埚悬浮熔炼K4169试样断口中二次枝晶臂排列紧密,三次枝晶臂相互交联,而真空感应熔炼试样枝晶臂更加短小;水冷铜坩埚悬浮熔炼比真空感应熔炼K4169合金室温下抗压强度高25%,但塑性较低。 | 董天文 寇生中 蒲永亮 张志栋 郭晓凡 曲红霞 | 2015 | 铸造2015，64，12： | 0 |
| 6 | Mo和Re对含Ru新型单晶高温合金组织稳定性的影响显示文摘制备名义成分分别含0.4%Mo-6.4%Re、2.8%Mo-6.4%Re和0.4%Mo-6.7%Re的3种新型镍基单晶高温合金。分析合金经过热处理后的元素分配配比,经过1100℃,0~1000 h的热暴露后的γ′相演化、拓扑密排相(TCP)析出规律。结果表明,Re含量的微量增加和Mo含量的大幅增加会明显增加各元素在枝晶干和枝晶间、γ/γ′两相间的偏聚,低扩散元素Re等在枝晶干和γ相的偏析降低了热暴露过程中γ′相的粗化速率。Re的微量增加,促进P相析出数量增多,但P相的长大受到一定限制,原因是Re促进P相形成元素Re、W和Ru在枝晶干的偏聚,促进P相形核,使P相数量增多,但大量析出的P相互相接触交叉,反而降低了长大速率。Mo含量的大幅增加,使得在1100℃长时热暴露过程中同时存在μ相和P相,且μ相优先析出,数量多,尺寸大,而P相析出时间延迟,数量少,尺寸小,原因是Mo促进μ相的主要组成元素Re、W、Mo在枝晶干的偏聚,尤其是Mo含量的提高,促进μ相优先析出,随着μ相形成元素的消耗,以及P相在1100℃下更稳定,促使P相在μ相之后析出。 | 崔金艳 张建庭 尧健 王冲 郭建政 | 2023 | 稀有金属材料与工程2023，52，4： | 0 |
| 7 | 固溶处理对一种低偏析高温合金组织的影响显示文摘采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和电子探针(EPMA)等手段研究了DZ125L合金在固溶处理过程中组织的演变。结果表明:在固溶过程中,MC碳化物的形态由草书状转变为颗粒状或短棒状;枝晶干γ'相的溶解速率比枝晶间的高;在1240℃和1250℃固溶时,随着保温时间的延长γ'和γ/γ'共晶相的面积分数减小而枝晶间的γ'相平均尺寸增大;而在1230℃固溶时,γ'、γ/γ'共晶相的面积分数以及枝晶间γ'相的平均尺寸按照先减小、后增大、再减小规律变化。在1230℃固溶过程中出现的γ'和γ/γ'共晶相面积分数反常增大,是枝晶干γ'相的快速溶解使枝晶干Ta元素通过γ基体扩散到枝晶间所致。 | 熊诗琪 刘恩泽 谭政 宁礼奎 佟健 郑志 李海英 | 2023 | 材料研究学报2023，37，8： | 0 |
| 8 | K417G高温合金中Mn的存在形式和分布及Mn含量对高温持久性能的影响显示文摘研究了Mn含量在0.09%~0.35%(质量分数)范围内变化对K417G高温合金的高温持久性能的影响,并且探究了Mn的存在形式和分布情况。结果表明,Mn固溶于γ基体中,并偏聚于γ+γ’共晶帽前沿的γ’贫化区的基体中。Mn元素促进了Al和Ti元素向枝晶间区域的偏析,从而增加了枝晶间区域γ+γ’共晶的体积分数,减小了枝晶干中γ’相的尺寸。随着Mn含量的增加,在950℃/235 MPa的条件下,合金的持久寿命和塑性均大大降低。Mn含量最小的合金具有最佳的高温持久性能。 | 杨亚倩 邢炜伟 陈伟亮 陈波 马颖澈 刘奎 | 2021 | 稀有金属材料与工程2021，50，10： | 0 |
| 9 | 显微组织调控提升Ni基单晶高温合金蠕变寿命显示文摘航空发动机被称为“工业上的皇冠”,是一个国家科技水平、工业水平以及综合国力的集中体现。Ni基高温合金是制备发动机核心热端部件不可替代的关键材料,理解、掌握它的组织结构稳定性及失效机理是保障发动机使役安全的基础。电子显微学是表征组织结构及其演变规律的重要手段,它在指导制备工艺优化、揭示合金元素强化机制、阐明组织结构损伤规律和构建组织与性能内秉关系的四个方面对高温合金研究起到了不可或缺的作用。通过消除晶界这一高温下的薄弱服役环节,Ni基高温合金的制备经历了铸造→定向凝固→单晶的发展。通过添加Re元素延缓组织结构退化,进而添加Ru元素抑制有害相析出,据此发展出6代Ni基单晶高温合金。本文结合镍基单晶高温合金组织结构的系统电子显微学表征,揭示了服役条件下发生缺陷的产生与运动、拓扑密堆相的析出与演变和表面的氧化等组织结构损伤机制。最后,本文阐述了如何通过设计初始最佳组织结构的分布区间,以获得组织结构与使役寿命的对应关系。 | 龙海波 韩梦园 赵俊博 王文帅 赵德斌 毛圣成 张泽 韩晓东 | 2023 | 电子显微学报2023，42，5： | 0 |
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