喻 健，李嘉荣，韩 梅，史振学，刘世忠

（北京航空材料研究院 先进高温结构材料重点实验室，北京100095）

近［001］取向DD6单晶高温合金980℃／250MPa持久性能各向异性研究

喻 健，李嘉荣，韩 梅，史振学，刘世忠

（北京航空材料研究院 先进高温结构材料重点实验室，北京100095）

通过不同取向DD6单晶高温合金980℃／250MPa持久测试，研究了取向对980℃持久性能的影响。结果表明：［001］取向偏离主应力轴15°以内，DD6单晶高温合金980℃／250MPa持久寿命相当，没有各向异性。这主要是由于近［001］取向DD6单晶高温合金多个〈110〉｛111｝滑移系共同作用的结果。同时，原子扩散造成的γ′筏排和γ／γ′相界面形成的位错网也降低持久性能各向异性。

DD6；单晶高温合金；持久性能；各项异性

镍基单晶高温合金以优异的综合性能被广泛地用于先进航空发动机和工业燃气轮机涡轮叶片材料［1，2］。由于消除了晶界，［001］，［011］和［111］三种取向的单晶高温合金具有明显的各向异性。众多研究者对单晶高温合金持久性能的各向异性进行了大量研究。Mackay［3］等对 Mar－M247研究表明，760℃高应力持久测试时，［001］取向偏离主应力轴25°内的［011］－［011］边界区域合金的持久寿命要比［001］－［111］边界区域的持久寿命高。彭志方［4］等从γ和γ′相的形态演变方面对CMSX－4合金的各向异性进行了研究，认为合金蠕变强度按［001］，［011］，［111］顺序减小。Sass［5，6］等对 CMSX－4合金的研究表明，850℃时合金具有显著的各向异性，而980℃时各向异性急剧降低。Caron［7］等对CMSX－2，Alloy 454，MXON，CMSX－4等单晶高温合金760～1050℃时的蠕变性能进行了研究，认为760～850℃中温时，取向和γ′尺寸对单晶高温合金的蠕变性能影响较大；980～1050℃高温时，取向和γ′尺寸对单晶高温合金蠕变性能影响较小。……