钌稳定定向和单晶高温合金显微组织的作用

在低Cr、高W合金中加入2~4%Ru，测定含Ru合金的凝固过程、元素分布和相析出规律，选择一种最有前景的合金成分，制作成定向和单晶板块，测定1100℃，118MPa条件下持久性能，并考核该合金的1100℃、1000h的组织稳定性。通过加Ru影响枝晶干区Cr、Mo、W、Nb在γ相的分配来抑制TCP相的形成，以达到最佳的区域合金化，为按最薄弱环节进行合金成分设计提供物理冶金依据。若通过Ru的作用使以W、Mo代替Re的合金化途径得以实现，可使合金成本明显降低。我国目前在燃气涡轮发动机上应用的定向凝固叶片是用第一代定向合金制造的，而国外早已用上了第二代定向合金，结合我国国情，需要有一个不含Re的二代定向合金，其性能水平与国外二代定向合金相当，因此，该项目不仅有较强的理论意义，而且有很强的工程应用前景。