高温合金籽晶材料对单晶外延生长的影响

使用两个高代单晶高温合金DD5（d）和WZ30（W）制备了四种不同的籽晶材料组合铸造材料。实验结果表明，当籽晶材料与铸造材料相同时，无论是D-D还是w-w组合，都可以获得良好的单晶外延生长。WZ30作异质籽晶的w-D组合也可以获得晶体取向良好的单晶高温合金铸件。然而，在DD5作异质籽晶的D-W组合中，将形成非常不稳定的重熔界面，并将出现大量无序晶粒。其原因可能是D-W组合中较低的轻合金和较高的重合金之间的密度差导致了强烈的液体对流，严重影响了籽晶的正常重熔和单晶的外延生长。研究结果表明，籽晶法生产高代单晶高温合金铸件是可行的。抗氧化性水平对于选择非均质籽晶材料并不重要。重要的是，籽晶材料的密度不能小于铸造合金的密度。