[发明专利]一种粉末高温合金夹杂试样的高通量制备和试验方法

权利要求书

1.一种粉末高温合金夹杂试样的高通量制备和试验方法，其特征在于，包含以下具体步骤：

步骤一、切取经过真空感应熔炼的高温合金母合金锭，经雾化制备高温合金粉末；

步骤二、将制备的高温合金粉末通过机械筛分为5个及以上连续粒度等级范围的高温合金粉末；

步骤三、筛分5个及以上不同种类的非金属夹杂颗粒，根据设计分布密度确定在高温合金粉末中的添加重量；

步骤四、将5个及以上不同种类、2个及以上不同尺寸和2个及以上分布密度的非金属夹杂颗粒添加进5个及以上不同的粒度的粉末，充分均匀混合；

步骤五、将混合好不同夹杂的高温合金粉末按照粒度从细到粗的顺序从下而上依次装入不锈钢包套，每种混合粉装入完毕均用振动台快速振实，随后再装下一种夹杂高温合金混合粉；

步骤六、将装入多种夹杂的高温合金混合粉末的包套除气、封焊，并清洁表面；

步骤七、对多种非金属夹杂高温合金粉末包套在一个炉次内进行热等静压固结成形；

步骤八、车削加工去除不锈钢包套，在不同高度上切取试样，一次获得严格一致热等静压固结成形条件下制备的不同种类、尺寸和分布密度非金属夹杂的粉末高温合金试样；

步骤九、对切取的不同种类、尺寸和分布密度非金属夹杂区域、夹杂与粉末高温合金试样的界面区域采用电镜和同步辐射X射线衍射分别进行形貌和结构等评价表征，采用三维X射线显微镜定量分析夹杂含量，并将粉末高温合金试样加工成试棒进行力学性能测试，以评价非金属夹杂对粉末高温合金的综合影响。

2.如权利要求1所述的粉末高温合金夹杂试样的高通量制备和试验方法，其特征在于，所述步骤八一次制备的粉末高温合金试样获得1种合金、5个及以上多种类型夹杂、2个及以上不同夹杂尺寸与2个及以上夹杂分布密度的粉末高温合金包套。

3.如权利要求1所述的粉末高温合金夹杂试样的高通量制备和试验方法，其特征在于，所述步骤二5个及以上的连续粒度等级范围的高温合金粉末是等重量的，每种准备2份。

4.如权利要求1所述的粉末高温合金夹杂试样的高通量制备和试验方法，其特征在于，所述步骤九，力学性能测试包括拉伸、冲击、持久、蠕变、疲劳以及高温合金服役需要测试的性能。

5.如权利要求1所述的粉末高温合金夹杂试样的高通量制备和试验方法，其特征在于，所述步骤七热等静压工艺参数为1100-1200℃/100-200MPa/1-4h。

6.如权利要求1所述的粉末高温合金夹杂试样的高通量制备和试验方法，其特征在于，所述步骤三非金属夹杂颗粒为氧化硅、氧化铝、氧化镁、氧化锆、氧化钙、氧化钇中的一种或几种的混合。

7.如权利要求1所述的粉末高温合金夹杂试样的高通量制备和试验方法，其特征在于，所述步骤二连续粒度等级范围为从1μm至355μm由低至高选择。

8.如权利要求1所述的粉末高温合金夹杂试样的高通量制备和试验方法，其特征在于，所述步骤六除气真空度为10^-3Pa。