GH4169高温合金对接板的组织和性能研究

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1、工学硕士学位论文GH4169高温合金对接板的组织和性能研究STUDYONMICROSTRUCTUREANDPROPERITIESOFGH4169SUPERALLOYBUTT-COVERPLATE谢道彪哈尔滨工业大学2007年7月图书分类号：TG457.19U.D.C.:620.171.3工学硕士学位论文GH4169高温合金对接板的组织和性能研究硕士研究生：谢道彪导师：张凯锋教授申请学位级别：工学硕士学科、专业：材料加工工程所在单位：材料科学与工程学院答辩日期：2007年7月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex：TG457.19U.D.C.:620.171.3Disse

2、rtationfortheDegreeofM.Eng.STUDYONMICROSTRUCTUREANDPROPERITIESOFGH4169SUPERALLOYBUTT-COVERPLATECandidate：XieDaobiaoSupervisor：Prof.ZhangKaifengAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpecialty：MaterialsProcessingEngineeringDateofDefense：July,2007Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofT

3、echnology哈尔滨工业大学工学硕士学位论文摘要高温合金作为航空、航天器的关键结构材料得以广泛应用，特别是用于发动机中要求强度高及热强性好的部位。在高温合金的应用中，其焊接是一个必不可少的环节，而有的结构需要对接后再成形，这不仅在航空、航天工业中，在汽车业中也有类似问题，激光焊接具有许多其它焊接不具备的优点，因此需要对高温合金激光焊接对接板的组织和性能进行研究，从而解决对接板的塑性成形性能问题。本文以GH4169高温合金对接板为研究对象。借助XRD、SEM、光学显微镜等分析测试手段研究了GH4169高温合金对接板的基体和焊缝的微观组织。并通过高温拉伸实验、显微硬度实验研究了GH4169

4、高温合金对接板的基体和焊缝延伸率、屈服强度、抗拉强度、硬度等方面的性能。通过高温拉伸实验研究了GH4169高温合金对接板的基体和焊缝的性0-4-1能，高温拉伸实验的温度为950C，初始应变速率为2.67×10s。发现对接板沿着轧制方向的延伸率较高；按照频率16Hz、峰值功率2000W、脉宽2ms、焊接速度900mm/min工艺参数焊接的第2次对接板的焊缝，其焊缝的延伸率比用频率16Hz、峰值功率1500W、脉宽2ms、焊接速度120mm/min工艺参数焊接的第1组对接板的焊缝延伸率高，而第1组焊接对接板的基体延伸率则比第2组的高；同时还发现热处理后焊缝的延伸率比热处理前高，但是基体的延伸率

5、则下降。对GH4169高温合金对接板的基体和焊缝进行了显微硬度分析，结果发现，第1组和第2组焊接对接板，以及热处理后的对接板，其基体和焊缝的显微硬度变化规律均为逐渐增加。利用X射线衍射（XRD），光学显微镜，扫描电镜（SEM）对对接板的基体和焊缝的显微组织进行了分析，阐释了基体和焊缝的显微组织对性能的影响。关键词GH4169高温合金；激光焊接；对接板；高温拉伸；显微组织-I-哈尔滨工业大学工学硕士学位论文AbstractAsthekeystructuralmaterialofspacecraftandaerialcraft,high-temperaturealloyhasbeenappli

6、edtoaviationandastronavigationindustry,speciallytothebodyofairplaneandtheenginewhichdemandedhighstrengthandheatresistance.Thejointofhightemperaturealloyhasbeenanimportanttechniqueduringtheapplicationofhightemperaturealloy.Itisnotinaviationandastronavigationindustrybutalsoinautomobileindustrythatso

7、mestructureneedtoweldbeforeforming.Thelaserweldinghasmanymeritsthattheotherweldingdon’thave.Soit’sofgreatmeaningtostudythemicrostructureandpropertiesofhightemperaturealloylaserweldedbutt-coverplateandtosolvethepr