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斜支板承力框架用高溫合金焊接接頭組織、力學(xué)性能與缺陷控制研究

發(fā)布時(shí)間:2020-12-19 16:03
  復(fù)雜薄壁斜支板承力框架是航空發(fā)動(dòng)機(jī)中重要的熱端承力整體鑄件,隨著航空發(fā)動(dòng)機(jī)推重比的不斷提升,對(duì)該鑄件用材料的承溫能力和鑄件的整體性能提出了更高的要求。斜支板承力框架鑄件在現(xiàn)有工藝條件下鑄造時(shí)會(huì)存在一定量的微小疏松、夾渣等缺陷,這些缺陷都需采用焊接的方法進(jìn)行修復(fù)。此外,該鑄件在實(shí)際使用時(shí)需要與GH536合金進(jìn)行焊接制備出空腔結(jié)構(gòu)。目前,中國(guó)科學(xué)院金屬研究所自主研制出一種承溫能力達(dá)到750℃的K4750合金,替代承溫能力只有650℃的K4169合金,解決在研斜支板承力框架承溫能力不足的難題。同時(shí),正在預(yù)研一種承溫能力在800℃以上的新型鎳基合金(暫命名為850合金),作為未來(lái)先進(jìn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)斜支板承力框架用候選材料。K4750合金作為一種新研制的材料,盡管前期已經(jīng)進(jìn)行了補(bǔ)焊試驗(yàn)驗(yàn)證了其具有較好的抗焊接裂紋能力,但是,對(duì)K4750同種合金與K4750/GH536異種合金焊接接頭的微觀組織結(jié)構(gòu)、相析出行為以及力學(xué)性能的研究尚未進(jìn)行;此外,前期的補(bǔ)焊試驗(yàn)表明承溫能力更高的850合金在補(bǔ)焊時(shí)容易在熱影響區(qū)(Heat affected zone,HAZ)產(chǎn)生液化裂紋以及應(yīng)變時(shí)效裂紋(Strain ag... 

【文章來(lái)源】:中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】:148 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】:博士

【部分圖文】:

斜支板承力框架用高溫合金焊接接頭組織、力學(xué)性能與缺陷控制研究


圖1.1?Trent?800型發(fā)動(dòng)機(jī)材料使用情況示意圖I91??

合金組織,鑄造組織,固溶態(tài),鑄態(tài)


而718P合金中的丫'相尺寸仍然保持在70nm左右。??IN939合金的主要合金元素包括Cr、Co、W、Ta、Ti、Al、Nb、B、C、Zr。??IN939高溫合金的組織特征與傳統(tǒng)鎳基鑄造高溫合金類(lèi)似,如圖1.2所示。主要??有基體Y相、強(qiáng)化相Y'以及MC型碳化物和ti相組成,合金經(jīng)過(guò)固溶處理后大部??分強(qiáng)化相會(huì)溶解,只有MC和基體存在。鑄造態(tài)的IN939合金的沉淀強(qiáng)化相y??的體積比大約為21%,且其主要成分為@丨,(:〇)3(人1,11,1^;^),丫|的溶解溫度大約??在1100°C[27]。該合金中的MC型碳化物含量大約在2°/。,主要化學(xué)成分為(Ti,Nb,??Ta,W)C[28]。雖然IN939合金中添加了元素Co,但是,由于其Ti/Al值約等于2,??因此,在鑄態(tài)下仍然能夠觀察到n相。合金中的相主要呈現(xiàn)塊狀和針狀,主要??成分為(Ni,?Co,?Cr)(Zr,?Nb,Ti,?B,?Si,A1),其溶解溫度大約在?1150°C。??IN939合金的固溶處理工藝為1160°C/4h

合金,焊縫,焊縫凝固,鎳基


1.3.3鎳基高溫合金焊接接頭低塑性裂紋研究??在高溫合金焊縫中除了會(huì)產(chǎn)生凝固裂紋外,還有可能形成另一種嚴(yán)重的焊接??缺陷,那就是低塑性裂紋,如圖1.4所示[22]。DDC是一種溫度在Ts到0.5Ts(Ts??是指合金固相線溫度)范圍內(nèi)形成的固態(tài)裂紋。DDC在奧氏體合金中普遍存在,??例如不銹鋼[5M6]、銅合金[57_61]、耐熱鋼[62’63]以及高溫合金[64_76]。在高溫合金中,??一般在高Cr含量的焊絲進(jìn)行多層多道焊的焊接過(guò)程或者焊縫在焊后高溫服役過(guò)??程中容易產(chǎn)生DDC。前人對(duì)DDC的形成機(jī)制進(jìn)行了大量的研究,但是,到目前??為止,對(duì)于DDC的形成仍然沒(méi)有統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)。目前被廣泛關(guān)注的關(guān)于DDC的??形成機(jī)制主要有兩種:其中一種是1961年,Rhines和Wray[77]提出的焊縫金屬在??低于再結(jié)晶溫度下的晶界剪切理論。該理論認(rèn)為焊縫金屬在低于再結(jié)晶溫度下,??由于晶界的剪切變形使得空位有足夠的時(shí)間發(fā)生聚集聯(lián)結(jié)從而形成裂紋;在溫度??高于再結(jié)晶溫度時(shí),由于再結(jié)晶產(chǎn)生的新晶界阻礙了空位的相互聯(lián)結(jié)。該理論與??最近由Lipp〇ld[78]#&Dup〇m[79

【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]一代新材料,一代新型發(fā)動(dòng)機(jī):航空發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)及其對(duì)材料的需求[J]. 劉大響.  材料工程. 2017(10)
[2]Effects of PWHT on Microstructure and Mechanical Properties of Weld Metals of Ni-Based Superalloy 617 and 263 for Hyper-Supercritical Power Plants[J]. Jeong Kil Kim,Hae Ji Park,Deog Nam Shim.  Acta Metallurgica Sinica(English Letters). 2016(12)
[3]航空發(fā)動(dòng)機(jī)用耐高溫材料的研究進(jìn)展[J]. 張鵬,朱強(qiáng),秦鶴勇,沈文濤.  材料導(dǎo)報(bào). 2014(11)
[4]先進(jìn)材料在戰(zhàn)斗機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)上的應(yīng)用與研究趨勢(shì)[J]. 梁春華,李曉欣.  航空材料學(xué)報(bào). 2012(06)
[5]高推重比航空發(fā)動(dòng)機(jī)用新型高溫鈦合金研究進(jìn)展[J]. 黃旭,李臻熙,黃浩.  中國(guó)材料進(jìn)展. 2011(06)
[6]幾種微量元素在高溫合金中的作用與機(jī)理[J]. 郭建亭.  中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào). 2011(03)
[7]高性能陶瓷材料Ti3SiC2的研究進(jìn)展[J]. 陳福,方萬(wàn)標(biāo),趙恩錄,張文玲,茍金芳,曾雄偉.  陶瓷. 2006(12)
[8]PROPERTIES, WELDABILITY AND APPLICATIONS OF ADVANCED WROUGHT SUPERALLOYS FOR GAS TURBINE ENGINES[J]. D.L. Klarstrom,V.R. Ishwar,M.D. Rowe.  Acta Metallurgica Sinica(English Letters). 2005(01)
[9]航空材料技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀與展望[J]. 顏鳴皋,吳學(xué)仁,朱知壽.  航空制造技術(shù). 2003(12)
[10]航空發(fā)動(dòng)機(jī)高溫材料的研究現(xiàn)狀[J]. 李?lèi)?ài)蘭,曾燮榕,曹臘梅,湯鑫,蓋其東.  材料導(dǎo)報(bào). 2003(02)



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