《铸造技术》

文章标题:单晶高温合金中条纹晶缺陷形成原因研究

文章作者:赵运兴 1 ,马德新 1 ,魏剑辉 1 ,徐维台 1 ,李重行 1 ,徐福泽 1 ,皮立波 1 ,王富 2
关 键 字:单晶高温合金; 条纹晶; 微观组织;氧化夹杂
文章摘要:
采用 1 种第 3 代单晶高温合金 WZ30 的返回料合金锭浇注了单晶试棒,发现铸件表面产生严重的条纹晶缺陷。 检查结果显示,条纹晶均起源于为丝状或絮状的氧化物夹杂。 经过能谱分析,发现该氧化物主要由氧元素和铝元素组成,为氧化铝夹杂。 对浇注所用的母合金锭进行了取样分析,结果发现了相同成分和形貌的夹杂物,表明本实验铸件表面的条纹晶是由母合金中氧化铝夹杂引起。 这些氧化夹杂在熔化时成为液态浮渣,浇注时以絮状形态随金属液进入模壳型腔,依附在模壳内壁上。 在定向凝固过程中,这些夹杂嵌入生长的枝晶干,使其强度大幅降低,在各种应力作用下发生断裂和偏转而成为条纹晶晶粒。