在蠕变变形的定向凝固镍基超级合金的恢复热处理过程中缺陷结构的演变

《Scripta Materialia》：Evolution of Defect Structures during Rejuvenation Heat Treatment of a Creep Deformed Directionally Solidified Ni-based Superalloy

　　

孙子书|姜向伟|詹欣|王莉|王晓曦|张一婷|王明生|王京阳|董家胜|娄朗宏

摘要

本研究系统地阐明了在各种典型蠕变条件下，经过变形定向凝固的镍基超级合金进行恢复热处理（RHT）过程中变形缺陷的演变以及层错（SFs）的形成机制。在高温固溶处理过程中，包括层错、交叉层错、超位错和普通位错在内的变形缺陷在树枝晶核心区域得到了有效减少。相比之下，位错的移动受到未溶解的粗化γ′相沉淀物、晶界和孔洞的阻碍。在二次时效处理过程中，层错在残余位错簇处重新形核，并通过γ′相沉淀物持续扩展。这一现象得益于层错能的降低、残余位错的可利用性以及微观结构的变化（如连贯的γ/γ′界面和几乎无位错的γ通道）。该研究建立了一个多尺度力学框架，解释了缺陷的演变及其与层错重新出现的内在联系，从而为设计和优化恢复热处理提供了理论基础。