新型低密度γ’相强化钴基高温合金组织稳定性与性能的任务书.docx

新型低密度γ’相强化钴基高温合金组织稳定性与性能的任务书
任务书
项目名称：新型低密度γ’相强化钴基高温合金组织稳定性与性能研究
项目背景：
钴基高温合金是一种在高温、高压、强氧化腐蚀环境下使用的重要材料，广泛应用于航空航天、火箭发动机、石油化工等领域。目前市场上大多数的钴基高温合金都采用γ’相强化技术，γ’相能显著提高合金的强度和抗热腐蚀能力，但同时也存在着一定的弊端，如低强度和高密度。因此，开发一种新型低密度γ’相强化钴基高温合金对于改进现有钴基高温合金的性能有着重要的意义和价值。
任务目标：
本项目旨在开发一种新型低密度γ’相强化钴基高温合金，并探究其组织稳定性和性能，具体任务目标如下：
1.设计合金化学成分，选择适合的γ’相稳定元素，并优化合金配比。
2.制备新型钴基高温合金及其它对比合金，对其进行宏观和微观结构表征，分析其组织相形貌和晶粒尺寸分布等特征。
3.基于拉伸和冲击载荷的实验测试，评价低密度γ’相强化钴基高温合金的力学性能，并探究其截面破坏机理。
4.考察新型钴基高温合金的高温蠕变和高温氧化行为，分析其耐久性能，比较与其它钴基高温合金的性能差异。
5.进一步分析新型钴基高温合金和其它合金材料在复杂应力环境下的稳定性及可靠性，为其应用提供科学有效的参考。
任务措施：
1.组成设计：根据文献综述和对已有合金材料的分析研究，选择适宜的γ’相稳定元素，优化合金化学成分和配比。
2.材料制备：采用真空感应熔炼、高温热处理和压缩成型等工艺制备新型钴基高温合金及其它对比合金。
3.微观表征：采用金相、SEM、TEM等测试手段，对钴基高温合金的宏观和微观结构进行表征和分析，探究其组织稳定性和力学性能差异的原因。
4.力学性能测试：利用万能材料试验机和冲击试验机等设备，对低密度γ’相强化钴基高温合金的拉伸和冲击性能进行实验测试，并分析材料的力学性能。
5.高温蠕变和高温氧化测试：通过高温蠕变和高温氧化试验，评估低密度γ’相强化钴基高温合金的热稳定性和氧化耐久性，并比较其与其它合金材料的差异。
6.应用稳定性评价：通过实际应用测试，评价新型钴基高温合金的稳定性和可靠性，为其应用提供科学有效的参考。
任务进度和时间表：
本项目计划于2021年9月开始，历时两年完成。具体的任务进度和时间表如下：
2021年9月-2022年2月：组成设计和材料制备
2022年3月-2022年8月：微观表征和力学性能测试
2022年9月-2023年2月：高温蠕变和高温氧化测试
2023年3月-2023年8月：应用稳定性评价和报告撰写
任务成果：
1.实验检测数据和测试结果：包括合金化学成分、宏观和微观结构特征、力学性能测试结果、高温蠕变和高温氧化试验结果等。
2.学术论文：撰写1-2篇高水平学术论文，发表在国内和国际核心学术期刊上。
3.技术报告：撰写研究报告，对于钴基高温合金的新型材料设计和应用具有重要的推广作用。