GB/T 31309-2020.Calculation of electron vacancy number in cast superalloys.

1范围

GB/T 31309规定了铸造高温合金电子空位数的计算原理、计算步骤、计算方法和结果应用。

GB/T 31309适用于铸造高温合金母合金及铸件的电子空位数的计算。

2计算原理

2.1铸造高温合金强化元素种类多,且各合金元素饱和度高,易于析出对强度和塑性产生不利影响的TCP相,该相主要包括σ、μ、Laves相等。这些相的析出规律与合金r固溶体中合金元素的d层电子轨道未充满的程度一即电子空位数有关。合金的电子空位数Nv值采用式(1)计算:

3计算步骤

3.1 镍基合金的电子空位数Nv应按以下顺序计算:

a) 将每种元素的质量分数转换为原子分数;

b)计算硼化物和碳化物析出后的元素剩余含量;

c) 计算r'相析出后的元素剩余含量;

d) 计算剩余各元素在基体Y相中所占的原子百分数;

e)计算合金的电子空位数Nv。

3.2

钴基合金的电子空位数Nv应按以下顺序计算:

a)将每种元素 的质量分数转换为原子分数;

b)计算硼化物和碳化物析出后的元素剩余含量;

c) 计算剩余各元素在基体r相中所占的原子百分数;

d) 计算合金的电子空位数Nv。

3.3 建立与表1相似的矩阵,计算合金的电子空位数。

4计算方法

4.1原子分数

4.1.1在A栏每行输入每个元素的质量分数。合金中若无某种元素，则输人0。将其他元素的质量分数相加,用100减去总数,确定镍或钴的质量分数。

4.1.2每种元素 的质量分数(A栏)除以其对应的原子质量(B栏),然后将所得结果填人表中的C栏。将C栏的值相加获得C栏的总和,然后分别用C栏中每种元素的值除以C栏的总和,将该值输人D栏,得到元素的原子分数。

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