镍基铸造高温合金低周疲劳研究进展

镍基铸造高温合金具有优异的高温性能,广泛应用于航空发动机涡轮叶片等热端部件之中。航空发动机涡轮叶片是发动机中工作环境最为恶劣、结构最为复杂的零件之一,在发动机运行过程中所产生的高温交变应力的作用下,合金承受着严重的应力、应变循环损伤,裂纹往往在合金中的薄弱区域形成并扩展,使合金以低周疲劳的模式失效,严重影响了合金的服役寿命,因此对合金低周疲劳性能的研究尤为重要。本文详细阐述了影响镍基铸造高温合金低周疲劳性能的表面缺陷、内部组织及缺陷、晶体取向和低周疲劳试验条件等四方面因素,从位错运动方式和形态变化特点出发,研究了不同温度下镍基铸造合金的变形机制,最后总结了合金低周疲劳寿命预测的应力应变准则、能量准则、损伤累积准则及临界面和临界距离准则。     

镍基铸造高温合金等轴晶凝固成形技术的研究和进展

等轴晶镍基铸造高温合金具有制造成本低、中低温力学性能优异等优点,被广泛应用于航空航天等领域。航空发动机机匣是典型的中低温条件下使用的等轴晶高温合金铸件,结构复杂化、尺寸精确化和薄壁轻量化是其发展趋势,而精确成形和凝固组织的协同控制是实现这类铸件精密铸造的重大技术难题。与之相对应,对高温合金整体结构铸件的材料、铸造技术、组织控制和力学性能的要求也越来越高。本文结合近年来课题组承担的相关科研工作,从铸造高温合金的发展和应用、组织控制方法、计算模拟及新型工艺等方面,介绍了等轴晶镍基铸造高温合金及其凝固和成形技术的相关研究和进展。     

数据驱动镍基铸造高温合金设计及复杂铸件精确成形

材料基因组工程与材料智能制备加工技术的发展为航空发动机高温合金关键热端部件的研发与制造提供了新的思路.针对航空发动机涡轮机匣类结构件高温合金材料与铸造成型的需求,开发了高通量并发式的热动力学模拟软件系统,结合镍基铸造高温合金的筛选判据,从520万余种成分组合中筛选并研制了一种新型镍基铸造高温合金,815℃、400 MP...     

GH907合金高筒类锻件小余量轧制成形工艺

GH907合金是一种以Fe—Ni—Co为基础,添加Nb、Si、Al等元素强化的低膨胀高温合金,具有良好的冷热疲劳性能及弹性模量几乎不变的特点。该合金在650。C以下具有较高的强度,是高性能发动机零件的首选材料。目前,该合金已用于制造多种航空发动机用零件。     

铸造镍基高温合金增材修复技术的研究现状

铸造镍基高温合金广泛用于燃气轮机与航空发动机叶片等高温部件,长时间运行过程中经常发生叶片局部损伤失效,其维修或更换成本极高。通过增材修复来恢复局部损伤叶片的性能,将极大地降低制造成本、缩短制造周期、节约资源,具有极大的社会效益和市场价值。本文针对燃气轮机与航空发动机用铸造镍基高温合金部件的服役工况与失效形式,结合铸造镍基高温合金的成分、组织与性能特点,系统分析了增材修复时出现裂纹的类型、特点及形成机理,阐述了各类裂纹的主要影响因素,从增材工艺和材料两方面分类综述了减少或避免裂纹的增材修复工艺与技术现状,分析了不同增材修复方法的优缺点与未来可能的研究热点。     

浅论国内航空轴承的失效问题

对航空轴承失效案例进行统计和归纳总结,对比分析国内外航空轴承的现状。结果表明:滚动接触疲劳为航空轴承最常见的失效模式;国内航空轴承寿命低、可靠性差的根源在于轴承设计、制造(包括原材料质量)、装配、润滑、使用维护等方面均存在一些问题,其中以设计、制造方面尤为突出;国内轴承在设计经验、原材料纯净度、成分与组织均匀性以及零件表面质量尤其是磨削表面质量等方面与国外相比仍有较大差距。     

汽车发动机用Al-17Si-5Fe铸造铝合金半固态挤压成型的组织与性能研究

通过控制挤压比、成形温度的方法,对汽车发动机用铸造Al-17Si-5Fe合金进行了半固态成形工艺研究,研究了不同工艺参数下合金的组织与性能变化规律。结果表明,Al-17Si-5Fe合金适宜的半固态成形工艺为:成形温度600℃、挤压比10︰1;合金中的初生硅和富Fe相得到了较好的细化,分布较为均匀,合金取得了良好的强度与塑性结合。     

晶体结构与X射线的衍射

镍基高温合金具有良好的铸造性和高温持久性能，其精铸件在航空发动机中得到较多的应用，涡轮导向器(图1)就是其中之一。为保证该类零件的冶金质量，除了进行必要的化学分析和常温、高温性能试验外，还进行渗透和射线探伤。射线探伤中发现，导向器除易出现一般铸造缺陷如孔洞、疏松、央渣、     

国外热加工文摘

本文综述了铸造复合材料的应用。因铝基复合材料具有比强度(强度与重量之比)大、比刚度(刚度与重量之经)高等优点,可以代替钛合金、铸铁、钢,制造汽车、航空与航天、工业机械设备、体育用品等领域里的零件,如代替铸铁制造汽车用盘式刹车器,皮带轮等:代替钛合金制造航空用摄相机的平衡支架;代替铝合金制造车用齿轮箱等。另外,本文还简介了铸造复合材料的性     

大型航空发动机零件用的新型高强钛合金

引言由于人们对工作温度在３００℃～３５０℃以内的大型航空发动机压气机用材的兴趣不断增长，因此可以重新评价是否可以用结构钛合金代替热强钛合金． 对制造大型航空发动机压气机用材的基本要求是： ３００℃～３５０℃温度下的强度和热强性最大；塑性、抗裂性、疲劳强度以及决定制品使用寿命和可靠性的其它一些性能要相当好；保证大断面（达２００ｍｍ～２５０ｍｍ）半成品具备上述性能；制造大型零件时使残余应力降低到最小值． 根据钛合金组织与性能关系的新观念可以认为，对制造航空发动机压气机最有意义的合金，其组织构成是ａ相和…