強流脈沖電子束作用下鎳基高溫合金gh4169的微觀結構及腐蝕性能


摘要 本文簡要地介紹了高溫合金的分類、鎳基高溫合金的強化、電子束表面改性技術的分類以及強流脈沖電子束的作用機理。本實驗利用強流脈沖電子束( HCPEB) 技術對變形鎳基高溫合金GH4169進行表面處理，利用X射線衍射儀(XRD)、掃描電子顯微鏡（SEM）和透射電子顯微鏡（TEM）對HCPEB誘發(fā)的微觀結構進行了詳細的表征，并考察了HCPEB 輻照處理后樣品表面的腐蝕性能。實驗結果表明，HCPEB GH4169合金輻照后其表面發(fā)生熔化并形成熔坑，熔坑密度隨輻照次數(shù)的增加而降低，尺寸較大的第二相顆粒等可隨著熔坑的噴發(fā)而清除，從而實現(xiàn)表面凈化。HCPEB 輻照后GH4169合金表面形成3~5μm厚的重熔層，重熔層內部以尺寸在100nm左右的納米晶為主，HCPEB 輻照還可在表層誘發(fā)強烈的塑性變形，形成高密度的位錯及變形孿晶等變形結構。HCPEB輻照顯著地改善了GH4169合金的耐蝕性能，腐蝕性能的改善主要歸因于表面凈化效應以及表層納米重熔層