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时间:2019-05-24
《镍基高温合金HIP扩散连接的组织和性能》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第24卷第1期钢铁研究学报Vol.24,No.12012年1月JournalofIronandSteelResearchJanuary2012镍基高温合金HIP扩散连接的组织和性能闫来成1,燕平2,赵京晨2(1.安泰科技股份有限公司,北京100081;2.钢铁研究总院高温材料所,北京100081)摘要:采用热等静压扩散连接工艺,获得了DD402单晶合金与FGH95合金的扩散偶。研究了热等静压温度对扩散偶的持久性能、组织结构的影响。结果表明,不同温度热等静压的扩散偶均实现了冶金结合;结合界面区形成了一
2、个组织过渡区,DD402单晶合金中的γ′相粒子在HIP过程中发生了筏形化;热处理后结合界面区的γ′相形貌和尺寸未发生明显变化。1166℃热等静压扩散偶的650℃持久性能偏低,断口在DD402单晶合金侧,断裂面从结合界面区的大尺寸γ′相起始,沿{111}滑移面向筏形γ′相区扩展。关键词:镍基高温合金;扩散连接;组织;性能;热等静压文献标志码:A文章编号:1001-0963(2012)01-0048-06MicrostructureandPropertiesofDiffusionCoupleofSupe
3、ralloyBondedbyHIP1,YANPing2,ZHAOJing-chen2YANLai-cheng(1.AdvancedTechnologyandMaterialsCoLtd,Beijing100081,China;2.HighTemperatureMaterialResearchInstitute,CentralIronandSteelResearchInstitute,Beijing100081,China)Abstract:Thediffusioncoupleofsinglecrys
4、talDD402andFGH95wereobtainedbyhotisostaticpressing(HIP)diffusionbonding.TheeffectofHIPtemperatureonthestress-rupturelifeandmicrostructureofdiffusioncoupleswereinvestigated.TheresultsindicatethatalldiffusioncouplesarejoinedmetallurgicallyunderdifferentH
5、IPtemperatures;Inbondedinterfacezone,atransformationzoneofmicrostructureisformedandtheγ′particlesofsinglecrystalDD402areraftedduringHIP;Butγ′sizeandmorphologyarenotchangedobviouslyduringheattreatment.The650℃stress-rupturelifeofbimetallicspecimensbonded
6、by1166℃HIPislower;fracturesarebrokenonthesideofsinglecrystalDD402,thefractureplaceisproducedfromthesituationofbigγ′particlesinbondinginterface,andspreadalong{111}slideplace.Keywords:nickel-basesuperalloy;diffusionbonding;microstructure;property;hotisos
7、taticpressing在航天航空领域,制造高性能双合金涡轮转子DD402单晶合金与FGH95粉末合金,采用热等静压已经成为重要的发展方向。为了提高涡轮转子的工扩散连接工艺,进行了双合金扩散连接的试验,深入作温度及使用寿命,叶片材料已经由等轴晶叶片发研究了双合金扩散偶结合界面的组织结构、力学性[1-3]展到单晶合金叶片,涡轮盘材料也发展到粉末冶能和失效本质,为进一步开拓高温合金在航空航天[4-5]金高温合金。制造工艺由整体铸造发展到榫齿领域的应用,优化涡轮转子制造工艺提供技术依据。[6-8]连接和
8、双合金热等静压连接。其中,采用热等静1试验材料与方法压扩散连接单晶叶片和粉末涡轮盘的工艺制造双合金涡轮转子的技术处于应用研究与开发阶段,有关1.1试验材料两类材料经热等静压扩散连接后的力学性能、结合DD402单晶合金化学成分为:Ni-Al5.33%、Cr界面组织结构和热等静压工艺的影响规律等研究报7.39%、Co4.76%、Mo0.64%、Ta5.87%、Ti[9-10]道很少。因此,选用中国自行研制的最高性能的1.06%、W7.76%(质量分数);FGH95粉末合金
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