铸造镍基高温合金枝晶间强化机理的研究

一、前言近十五年来,在镍基高温合金的发展中,铸造镍基高温合金的进展是很突出的。相继出现了许多高强度、抗高温蠕变的合金,并已用于航空燃气涡轮热端部件。但是,铸造镍基高温合金有一个共同的问题,就是在中温(650℃～815℃)范围内存在一个低的塑性和强度区,即所谓“塑性谷”,在Ⅱ阶段蠕变过程中往往     

燃气涡轮盘用耐高温锻造合金

日本日立金属有限公司称已研制出一种具有高温高强度的低价燃气涡轮盘锻造合金SDA—2。目的在于取代目前强度最高的粉末冶金燃气涡轮盘合金。 这种镍基锻造合金的成分中除了含有耐热合金中的普通添加元素铬、钼、钛和铝外,还含有4.61％的钽。     

一种35Ni-15Cr型铁基高温合金的低倍缺陷

35Ni-15Cr型铁基高温合金,是我国研制和发展的航空发动机涡轮盘材料。它含有4～5％的铝和钛,以形成金属间化合物γ′相进行沉淀强化;含有4％左右的钨和钼以进行固溶强化;含有微量的碳和硼以进行晶界强化;含有15％左右的铬,便于合金表面     

K3镍基铸造高温合金回炉料的利用

一、问题的提出 我厂从1969年开始试制涡桨型发动机,该发动机涡轮部分的高压、中压涡轮工作叶片,高压涡轮导向叶片等六种叶片毛坯都是采用K3镍基铸造高温合金精密铸造的。 K3镍基铸造高温合金中,有许多价格昂贵的合金元素(如Ni、Cr、Co、Mo、W等),其中Ni占70％,Cr约占10％,Co、Mo、W各占50％左右,主要元素镍是从国外进口的。 长期以来,特别是1973年涡桨型发动机转入批生产后,精铸车间堆积的K3合金回炉料     

铼在镍基高温合金中作用机理的研究现状

镍基单晶高温合金因其优异的高温力学性能、抗热腐蚀性能成为航空发动机中不可替代的涡轮叶片材料,少量稀有元素铼(Re)能大幅提高镍基高温合金的承温能力和力学性能,这一现象被称为"铼效应"。近几十年来,铼效应的强化机理备受关注,简要综述了国内外关于铼元素在高温合金中分布特征的研究进展及对应的铼强化机理,并展望了镍基高温合金中铼效应的研究趋势及挑战。     

镍基单晶高温合金的反常屈服行为与变形机制

镍基单晶高温合金是高推重比发动机涡轮叶片的关键材料.综述了镍基单晶高温合金的反常屈服行为,并讨论了导致产生这种反常屈服行为的变形机制及这些变形机制的发展过程.     

不同元素对镍基合金铸态组织的影响

镍基单晶高温合金是一种应用于航空发动机涡轮叶片的重要合金,镍基单晶高温合金能够在航空发动机涡轮叶片工作时的恶劣工况条件下获得良好的使用性能。镍基单晶高温合金的性能与镍基单晶高温合金的凝固组织有着密切的联系,为获取更好的使用性能需要了解不同元素对镍基单晶高温合金铸态组织的影响,并以此为基础开发出性能更好的镍基单晶高温合金用,以提高航空发动机的性能。     

GH220合金工艺塑性与再结晶研究

一、前言 GH220合金是镍基难变形高温合金,代表目前国内外镍基变形高温合金的最高水平。该合金是在ЭИ929合金的基础上发展起来的,含有较高的W、Mo、Al、Ti,具有较高的热强生;加入微量镁,起到提高持久性能和改善塑生的作用。该合金可作为950℃下工作的涡轮叶片材料。     

仪器仪表用弹性合金(下)

2.高温弹性合金最近国外弹性合金的研究中,有一个值得注意的动向,即除了发展镍基高温合金作为耐热弹性合金外,性能优良的铌基弹性合金也开始崭露头角。同时,弹性模量变化小的弹性材料都是带有磁性的,因而限制了弹性材料在仪表制造中的应用。兼有耐蚀性和无磁性以及受热时弹性模量变化小的弹性合金对仪表制造具有很大的意义。苏修1966年报导,研究了一种化学成分为55％铌、39.5％钛和5.5％铝的铌基弹性合金(55BTIO)。合金热处理规范为1000℃水淬,然后中温回火。其机械性能列在表9中。     

基于相场模拟对镍基高温合金制备工艺优化及设计

材料制备过程中微结构演变的定量描述是材料设计的核心。近年来基于精准热力学和扩散动力学数据库的相场模拟是对微结构演变进行定量描述一种行之有效的方法。作为航空发动机和燃气涡轮叶片等高温零部件的主要用材,高性能镍基高温合金制备工艺的优化及设计一直是各国材料学者研究的热点和难点。首先概述了相场方法及其最新研究进展,以及相场法与CALPHAD(CALculation of PHAse Diagram)数据库耦合技术的发展,随后详细介绍了国内外有关镍基高温合金凝固、固溶及时效过程微结构演变定量相场模拟的报道,以及当前用于建立镍基高温合金微结构与力学性能关系的可行方法。之后给出了两个基于定量相场模拟对镍基高温合金固溶及时效热处理机制进行优化及设计的实例,进一步证明了相场模拟在高性能镍基高温合金设计中的重要作用。最后,指出了对镍基高温合金制备过程微结构演变进行定量相场模拟以及后续工艺优化和设计中存在的主要问题及发展趋势。     

冷却速度对K3合金组织和性能的影响

一、前言 铸造高温合金在航空燃气涡轮发动机上作导向叶片和涡轮叶片材料已得到了广泛的应用。对镍基铸造高温合金的大多数研究结果表明,镍基铸造高温合金机械性能的显微结构特征受着铸造工艺参数的影响。我们的研究工作证明,铸造高温合金的组织和性能对铸造、结晶条件的变化相当敏感,即使同一零件不同     

用作高温结构材料的铂族金属间化合物

镍基超级合金是出色的高温材料，通常用作发动机中的涡轮叶片和翼片。但是镍基合金的熔点只有1373K，因而出现了研究其他合金体系的要求。铂族金属(PGM)金属间化合物可能成为下一代高温合金的候选者，它们的熔点可达到2273K左右。此外，这些合金比一些难熔金属，如Nb、Mo、Ta、W等的抗氧化能力和抗腐蚀能力更佳。     

定向凝固涡轮叶片合金DZ22

一、前言 定向凝固DZ22镍基高温合金是为我国先进的航空燃气涡轮发动机研制的叶片材料,作涡轮工作叶片可用于950～1000℃,作导向叶片可用于1000～1050℃,其化学成分与美国的PWA1422(即DS Mar-M200+Hf)合金基本相同。     

激光预加工对铝化物渗层低温成形工艺的影响

目的 研究K4169镍基高温合金表面激光熔凝预处理对铝化物渗层制备温度的影响。方法 先对镍基合金进行表面激光熔凝处理,分析表面熔凝层显微组织变化,再采用包埋渗法制备铝化物渗层,对比研究熔凝处理前后对渗层形成温度的影响。结果 经激光熔凝处理后,合金试样表层晶粒显著细化;预处理后的合金试样表面经900 ℃保温5 h所制备的渗层,与未处理的经1050 ℃保温5 h所制备的渗层具有相似的厚度及组织结构特征。结论 激光熔凝预处理可有效降低镍基合金表面铝化物渗层的成形温度,减轻渗层成形时高温长时处理对基体合金力学性能的影响。     

促进铝化物科研成果向生产转化—美国GAMI的措施

铝化物是一种有着广阔应用前景的高技术新材料,主要包括镍、铁和钛的铝化物,例如Ni_3Al、FeAl和TiAl等,其主要用途是作高温结构材料。由于这类高温材料是具有有序结构相的金属间化合物,故又称高温有序合金或高温金属间化合物。与镍基高温合金相比,由于这类材料的高温性能更好,可在更高的温度下工作,比重轻,抗铝腐蚀能力     

一种粉末镍基高温合金

80年代中后期前苏联定型了一种用于800℃以下工作的燃气涡轮发动机涡轮盘和压气机盘的3Ⅱ741Ⅱ粉末镍基高温合金。该合金的化学成分等要求,分别列于表1～6。     

镍基耐蚀合金特性及其应用研究分析

镍基耐蚀合金属于一种高性能的耐蚀材料。针对防腐蚀问题,笔者主要总结了纯镍的性质和耐蚀特点,探究了镍基耐蚀合金与镍铬不锈钢及镍基高温合金之间的区别与联系,同时阐述了目前在工程中使用镍基耐蚀合金的种类及其应用现状,突出了高性能通用型镍铬钼合金的特征与实际情况。     

GH33合金锻造涡轮叶片晶粒粗大问题

GH33是一种以镍为基体的奥氏体型高温变形合金,合金化程度很高,组织结构复杂。其化学成份与苏联437和英国N80A合金相当。而N80A合金除碳、铝含量稍高于GH33合金外,还含有2％钴。GH33合金的化学成份见表1。 这些高温合金在700～800℃的范围内具有良好的组织稳定性和高温综合性能。因此,广泛地用于制造航空发动机的涡轮叶片等零件。但是在锻造变形过程中,GH33合金和其它镍基合金一样,具有工艺塑性低、变形抗力高、     

本刊1981年1—6期目录索引

美国宇航总局(NASA)材料研究简况 关于航空材料及热工艺发展中的一些展望 材料应用 复合材料的质量控制 关于飞机重要受力构件采用精铸件可能性的探讨 ZM7合金在轮毅铸件上的应用 K6铸造镍基高温合金一种新型耐海水腐蚀的铝合金板材液压泵油缸转子的双金属浇注金相分析铝一铜系铸造合金热强性的研究DYB一3和DYB一4定向有机玻璃的力学性能福对ZL一205铸造铝合金时效组织结构和抗拉强度的影响K3合金的G相及其控制定向凝固涡轮叶片合金DZ22镍铬铝轴尖合金的试验与应用XZ一1室温硫化灌注料新型无机粘结固化涂层脂肪族聚氨醋飞机蒙皮磁…     

用多元线性回归法预测镍基高温合金的抗氧化性

用静态氧化法研究了3种铸造镍基高温合金K35，K44，K46在800℃及900℃的高温氧化动力学行为。结果表明，3种合金的氧化动力学曲线均符合抛物线规律，其中氧化速度常数为合金成分中每种元素作用的综合结果，用多元线性回归法计算了25种镍基高温合金在900℃氧化过程的作用系数，并给出了3种试验合金的氧化动力学回归方程，与3种合金的实验结果相比，相对误差小于13％。