合金元素对DZ444合金的高温氧化行为的影响(5)
1.2 高温合金的合金元素
高温合金按合金成分分类一般是分为镍基高温合金、钴基高温合金和铁镍基高温合金。按工艺路线分为变形高温合金、粉末高温合金、普通铸造高温合金、定向凝固和定向共晶合金、单晶高温合金。这些合金中，包含将近20种合金元素，同时除去一些需控制的杂质元素，主要有Fe、CO、Ni、Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Cr、Mo、W、Re、A1、Mg、Ce、Y、C、B等。这些元素在合金中的作用归纳为吹冰个方面：
（1）形成奥氏体基体的元素——Ni、Fe、Co。
（2）在表面具有稳定作用的元素——Ti、Ta、Y、Re、Hf。其中Cr、Y、Re、Hf主要提高合金的抗氧化能力，而Cr、Ti、Ta有利于抗热腐蚀。
（3）固溶强化元素——W、Mo、Cr、Re、A1、Nb、Ta，固溶进7基体中，起固溶强化作用。
（4）金属间化合物形成元素——灿、Ti、Nb、Ta、Hf和W，同时这些元素也可形成金属间化合物，例如Ni3（TiAl）。这些元素可固溶进化合物内，提高强化作用。
（5）碳化物和硼化物形成元素——C、B、Cr、W、Mo、V、Nb、Ta、Zr、Hf能形成各种类型碳化物和硼化物相，强化合金。
（6）晶界和枝晶间强化元素——B、Mg、Ce、Y、Zr、Hf，这些元素以间隙原子或第二相形式强化晶界或枝晶间。
1.3 DZ444高温合金及K444高温合金
DZ444是中科院金属研究所在工业重型燃机涡轮工作叶片材料—K444合金的基础上，通过成分微调、定向凝固结晶以及热处理工艺调控等技术创新，发展出的一种性能优异的新型高温合金，用于制造现代舰船或地面燃气轮机中工作温度不大于930℃的涡轮工作叶片等高温零部件。
表1 DZ444定向凝固抗热腐蚀高温合金的化学成分，wt%
C Cr Co W Mo Al Ti Ta Hf B Y Ni
0.12 15.43 10.76 5.28 2.08 3.02 4.56 0.57 0.45 0.10 <0.005 余
热处理组织:
DZ444和IN738热处理后的组织形貌分别如图1(a)，1(b)所示。其中DZ444台金的组织主要由基体 和 （黑色小颗粒)、MC，以及M6C组成，而IN738台金的组织则主要由 + ，共晶和MC组成。在两合金的MC碳化物心部，偶尔可见黑色小颗粒。
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