李卫军，许军锋，侯春梅,董镈珑

(1.中国航发西安航空发动机有限公司，西安 710021；2.西安工业大学 材料与化工学院，西安 710021;3.哈尔滨工业大学 材料与工程学院，哈尔滨 150001)

镍基单晶高温合金中加入Al和Ti元素，使其在高温下的蠕变性能和疲劳性能得到提升，进而可以满足发动机零部件在高温恶劣环境下工作.因此，镍基单晶高温合金作为发动机叶片的材料而被广泛的应用，使其成为一种重要的高温结构材料[1-2].该合金材料可以通过固溶强化、沉淀强化和界面强化等方式来提高合金的强度，其微观结构是由γ 相以及沉淀γ′ 相构成，通过固溶+时效处理，立方形的Ni3Al (γ′) 沉淀强化相均匀弥散地分布于Ni基体相(γ)中[3]，其中γ′ 相沉淀强化是镍基单晶高温合金主要的强化方式之一.在不同的热处理工艺下，γ′ 相的形状和尺寸差异也很大[4-7].文献[8-11]实验研究表明，γ′ 相的尺寸对镍基单晶材料的性能有很大的影响，存在明显的尺度效应.通过不同的热处理条件，可以得到不同尺寸的γ′ 相，而γ′ 相的尺寸影响材料的屈服强度.尽管对镍基单晶高温合金的报道较多，但是对于不同热处理条件下的显微组织的演变规律没有明确的阐述.本文以DD99单晶高温合金为研究对象，分析了不同温度和保温时间对单晶高温合金γ′ 相的析出影响，为研究单晶高温合金提供理论支持.

1 实验材料及方法

本实验中选用的DD99单晶高温合金，是先通过真空感应炉熔炼制备出母合金，再采用选晶法和籽晶法……