Ni基超合金の超塑性変形に関する研究

镍基高温合金超塑性变形研究

• 批准号: 63550535
• 负责人: 菊池 潮美
• 金额: $ 0.96万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1988
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1988 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-63550535/
• 关键词: Ni基超合金; 超塑性; HIP; 粒成長; 動的再結晶

Ni基超合金の一つであるIN100の粉末をHIPにより固化成形した材料を用いて、asHIPの状態で1050〜1100℃の温度域において圧縮試験を行い、超塑性変形特性と変形中に生じる組織変化について研究した。その結果、次のことが明らかになった。HIPにより固化成形したIN100材は押出し、焼なまし等の処理を行わなくても、asHIPの状態で超塑性変形が可能であり、歪速度感受性指数mも1075℃において10^<-3>S^<-1>の歪速度域で最大値0.6を示す。また超塑性変形を示す歪速度域も温度上昇とともに広くなり、1100°では10^<-4>〜10^<-2>S^<-1>の歪速度範囲でm>0.4となる。また同時に温度上昇により変形応力は著しく低下し、良好な超塑性加工が期待できる。超塑性変形中に生じる組織変化をSEMにより観察した結果、高歪速度域において動的再結晶により結晶粒が微細化し、平均2μmになるとともに、asHIP状態において結晶粒径の不揃いや粒界での不純物(主として酸化物)が均一に分散する。またこのような変形中の動的再結晶により、変形時の応力ーひずみ曲線も加工軟化を示す。低歪速度域では結晶粒は変形中に粒成長により粗大化し、最大平均粒径は5μm程度になる。また粒成長にともない、変形応力は増加し、応力ーひずみ曲線は加工硬化型になる。超塑性変形において歪速度の粒径依存性を測定した結果、粒径の2乗に逆比例することが明らかとなった。IN100合金の超塑性変形機構については変形の活性化エネルギーが350kJ/molとなり、格子拡散の活性化エネルギーに近い値であることより、格子拡散で支配される粒界すべりによる機構が考えられる。

A Ni base superalloys の つ で あ る IN100 の powder を HIP に よ り curing forming し を た materials with い て, asHIP の state で 1050 ~ 1100 ℃ temperature field の に お い て 圧 shrinkage test line を い, superplastic - features と に in - form じ る organization - the に つ い て research し た. Youdaoplaceholder0 そ result, next そ とが とが Ming ら になった になった. HIP に よ り curing forming し た は IN100 material extruding し, 焼 な ま し etc. の 処 Richard を line わ な く て も, asHIP の state で が superplastic variations may で あ り, slanting rate sensitivity index m も 1075 ℃ に お い て 10 ^ ^ < - > 3 S < 1 > の slanting で maximum speed domain numerical 0.6 を す. ま た を superplastic - す slanting in speed domain も temperature rise と と も に hiroo く な り, 1100 ° で は 10 ^ < - > 4 ~ 10 ^ ^ < - > 2 S < 1 > の slanting speed fan 囲 で m > 0.4 と な る. ま た に temperature rise at the same time に よ り - shaped は 応 force the し く し, good な superplastic processing が expect で き る. に in superplastic - じ る organization - the を SEM に よ り 観 examine し た results, the high speed slanting domain に お い て dynamic recrystallization に よ り crystals が ultra-micronization model.the し, average 2 microns に な る と と も に, asHIP に お い て crystallize size の Jian い や LiJie で の impurity content (main と し て acidification) が に uniformly dispersed す る. The recrystallization of <s:1> motion in the また を ような ような deformation によ, the <s:1> 応 force <s:1> ひずみ ひずみ curve during deformation を processing softening を shows す. In the low-distortion velocity range で で crystalline particle <e:1> deformation, に particle growth によ <s:1> coarsening <s:1>, maximum average particle size 5μm degree になる. Youdaoplaceholder0 grain growth にと にと な な また, deformation 応 force <s:1> increase, 応 force <s:1> ひずみ curve <e:1> work hardening type になる. Superplastic - shaped に お い て slanting speed の determination of particle size dependence を し た results, size 2 乗 の に inverse proportion す る こ と が Ming ら か と な っ た. IN100 alloy の institutions superplastic - に つ い て は - shaped の activeness エ ネ ル ギ ー が 350 kj/mol と な り, grid company の activeness エ ネ ル ギ ー に nearly い numerical で あ る こ と よ り, grid company で dominate さ れ る LiJie す べ り に よ る institutions が exam え ら れ る.

项目成果

菊池潮美: 日本金属学会第104回講演概要集. (1989)

Shiomi Kikuchi：日本金属学会第 104 届年会摘要（1989 年）。

Shiomi Kikuchi: Journal of Materials Science.

Shiomi Kikuchi：材料科学杂志。