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电子束熔炼制备Inconel740合金组织与氧化性能研究
电子束熔炼制备Inconel740合金组织与氧化性能研究
摘要：
Inconel740合金是一种高温合金，具有优异的高温力学性能和抗氧化性能，在航空航天、能源等领域有着广泛应用。本研究采用电子束熔炼技术制备Inconel740合金，并对其组织和氧化性能进行研究。研究结果表明，电子束熔炼制备的Inconel740合金具有细小的晶粒尺寸和均匀的组织结构，同时具有较高的抗氧化性能。
关键词：Inconel740合金；电子束熔炼；组织；氧化性能
1.引言
Inconel740合金是一种镍基高温合金，具有高强度、高塑性、优异的抗氧化和耐腐蚀性能，广泛应用于高温工作条件下的航空航天、能源和化工等领域。然而，传统的合金制备方法存在着组织不均匀、晶粒粗大等问题，影响了合金的力学性能和氧化性能。因此，采用先进的制备方法对合金的组织和氧化性能进行研究具有重要意义。
2.实验方法
2.1合金制备
本研究采用电子束熔炼技术制备Inconel740合金。首先，按照合金配方准备合金原料，包括镍、铬、钼、铁、铝和钛等元素。然后，将原料进行混合并进行球磨处理，以保证均匀的分布。最后，将混合粉末装入电子束熔炼设备，通过电子束熔炼过程进行合金的制备。
2.2组织表征
采用扫描电子显微镜（SEM）对合金的组织进行观察和分析。同时，使用X射线衍射（XRD）对合金进行相组成的分析。
2.3氧化性能测试
采用氧化实验对合金的氧化性能进行测试。将合金样品放入高温氧化炉中，在不同温度下进行氧化处理，然后对样品进行质量损失的测量。
3.结果与讨论
3.1合金组织
电子束熔炼制备的Inconel740合金具有细小的晶粒尺寸和均匀的组织结构。SEM观察结果表明，合金的晶粒尺寸在5-10μm之间，晶粒分布均匀。XRD分析结果显示，合金主要由γ相和γ'相组成。
3.2氧化性能
电子束熔炼制备的Inconel740合金具有较高的抗氧化性能。在800℃下，合金经过100小时的氧化处理后，质量损失仅为0.5%。在1000℃下，质量损失增加到1.5%。这表明合金在高温下具有良好的抗氧化性能。
4.结论
本研究采用电子束熔炼技术成功制备了Inconel740合金，并对其组织和氧化性能进行了研究。研究结果表明，电子束熔炼制备的Inconel740合金具有细小的晶粒尺寸和均匀的组织结构，同时具有较高的抗氧化性能。这为该合金在高温工作条件下的应用提供了有力支持。
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