M38镍基铸造高温合金

M38合金是一种具有优良的抗热腐蚀性能、较高的高温强度、高温长期时效组织十分稳定的新型镍基铸造高温合金。它能满足环境或燃料恶劣的舰船和工业燃气轮机用高温材料对上述性能的综合要求,作为800～850℃长期使用的涡轮叶片材料。用M38合金制成的一级涡轮叶片按装在国产第一台二万三千千瓦燃气轮机组和某电厂二万三千千瓦发电机组上,经长期使用情况良好。目前正在扩大生产和使用。     

钛铝系合金与镍基高温合金异种连接技术研究进展

钛铝系合金是未来极具应用潜力的航空航天用轻质高温结构材料,解决其与镍基高温合金之间的连接问题可以满足复合结构减重的需要。由于在化学成分和物理性能等方面存在较大差异,实现两种材料的良好连接比较困难。在分析大量文献的基础上,评述国内外关于这两类异质材料连接技术的研究进展,焊接方法主要涉及熔化焊、钎焊以及扩散焊。熔焊连接获得的接头强度较低,钎焊连接中多采用传统钎料,缺乏对高温钎料的研制,而扩散焊用中间层合金的设计及其本身的高温性能,都是需要进一步研究的重要问题。解决钛铝系合金与镍基高温合金的连接问题,并获得具有良好综合性能的连接接头,对于实现钛铝系轻质耐高温合金的工程化应用具有重要的意义。     

一种优良的热作模具材料——35Ni15Cr型铁基高温合金

航空发动机用涡轮盘材料35Ni15Cr型铁基高温合金,由于它具有良好的高温强度、高温稳定性、高温冲击韧性、高温抗氧化性以及抗冷热疲劳性能,所以用它制作热作模具极为有利。工业生产试验表明,与普热作模具钢比较,模具寿命可以提高几十倍,同时还可以增加生产,降低成本。因此,35Ni15Cr型铁基高温合金是一种优良的新型热作模具材料。     

700℃超超临界火电机组用高温材料研究进展

综述了当前世界各国重点研究的700℃超超临界火力发电机组锅炉用水冷壁、过(再)热器、主蒸汽管道及高温出口集箱用高温材料的显微组织、性能现状及研究进展。对于水冷壁可选用HCM12钢和Inconel 617合金作为其高温段备选材料;Inconel 740合金改良后制得的Inconel740H合金因具有优良的持久蠕变强度和焊接性能,应是高温过(再)热器、主蒸汽管道及高温出口集箱的主要备选材料。今后的研究应通过实践进一步验证上述材料的高温持久强度及蠕变强度,并探索合理的热加工工艺,提高其热加工性能和焊接性能,降低材料的成本。     

高温耐磨蚀涂层在循环流化床锅炉水冷壁中的应用研究

本文综述了目前国内外常用的几种循环流化床锅炉水冷壁用高温耐磨蚀涂层,并对各种涂层的应用现状、性能作了简要分析,提出高速电弧喷涂镍基高铬合金涂层和Fe3Al金属间化合物涂层具有良好的发展前景。     

GH4169高温合金的加工策略

高温合金是一种在航天飞机、运载火箭和相控阵雷达等产品上得到广泛应用的难加工材料,选择合适的刀具材料和切削用量是进行优质、高效、低消耗的精益生产时遇到的技术瓶颈。针对GH4169高温合金进行了切削加工实验,探讨了不同刀具在加工高温合金时的切削温度与刀具磨损情况,并通过硬质合金、陶瓷刀具材料与GH4169工件材料的高温特性研究,得到高温硬度特性曲线。切削实验与高温硬度实验的综合研究结果表明,由于硬质合金的高温硬度衰减较快,硬质合金刀具加工高温合金时切削温度应不高于600℃,宜采用较低切削速度的加工策略以减缓刀具磨损;陶瓷刀具的高温性能优越,宜在切削温度高于700℃的条件下加工高温合金,即可以采用较高的切削速度实现高温合金的高效、高质量加工。     

北重集团与北京航空材料研究院成功签署战略合作协议

正10月23日下午,中国兵器工业集团北重集团公司与中航工业北京航空材料研究院在京成功签署战略合作协议,双方就粉末高温合金等先进材料制造装备技术研发及生产等领域的合作达成共识。此次协议的签订,将以北重集团3.6万t黑色金属垂直挤压机为基础,共同探索出一套航空用材料热挤压技术。北重集团作为粉末高温合金、高温合金、钛合金等先进材料挤压成型研发和生产基地,中航工业北京航空材料研究院组织科研力量,通过技术引进与研发并举,     

高温耐磨蚀涂层在循环流化床锅炉水冷壁中的应用研究

本文综述了目前国内外常用的几种循环流化床锅炉水冷壁用高温耐磨蚀涂层，并对各种涂层的应用现状、性能作了简要分析，提出高速电弧喷涂镍基高铬合金涂层和Fe3Al金属间化合物涂层具有良好的发展前景。     

高温合金的切削加工

我厂在试制新产品时,遇到的难加工材料有铁镍基高温合金 Incoloy901(国内称N901)、镍基高温合金 C263和钴基高温合金 Haynes—25(简称 HS—25)等,当时试用 YG8、YA6、YW2等刀片加工 N901制成的零件,均不能胜任;用813刀片也因刀片寿命短、磨损大而不能满足精车时的精度要求。为了完成     

热喷涂TBCs涂层对高温合金组织结构影响的研究

针对热喷涂前后高温合金基体材料金相组织变化，以及喷涂热障涂层（英文缩写：TBCs）后合金基体材料在瞬时高温下的组织结构变化开展研究。结果表明热喷涂TBCs涂层过程中，高温合金基体材料组织没有明显结构变化；在1300K温度下，10min后的高温合金组织会形成枝晶状并析出二次γ相，而同等条件下，采用热喷涂TBCs涂层保护后的高温合金基体材料的组织没有发生明显的变化。     

循环流化床锅炉用高温耐磨蚀热电偶保护套管

针对热电偶保护套管在循环流化床锅炉中的失效机理,开发了新型铁基高温合金材料和细长盲管制备技术.该合金在室温下的平衡组织为奥氏体+少量铁素体+碳化物陶瓷相.在750℃表现出了优异的抗冲蚀性能.采用该合金制备出细长盲管,和不锈钢延长管焊接制备出不同规格的热电偶保护套管,在循环流化床锅炉上应用,取得了良好的效果.     

高速铣削中TaC(NbC)对硬质合金刀具磨损性能的影响

针对航空航天钛合金加工时硬质合金刀具磨损过快的难题,制备了主元素一致、微量合金碳化物TaC(NbC)含量不同的两种WC-Co基硬质合金材料。采用高温维氏硬度计检测两种材料的高温硬度和高温断裂韧性,并制备相同几何参数的立铣刀对钛合金TC4进行铣削加工试验。试验结果表明:在硬质合金中添加微量合金碳化物TaC(NbC),可以同时提高材料的高温硬度和高温断裂韧性,在相同的切削条件下,添加微量合金碳化物TaC(NbC)的硬质合金立铣刀比未添加微量合金碳化物的立铣刀耐磨性更好,刃口断裂裂纹更少,刀具使用寿命更长,更适合航空航天钛合金材料的高速铣削加工。     

[刀具及切削工艺]高速铣削中TaC（NbC）对硬质合金刀具磨损性能的影响

针对航空航天钛合金加工时硬质合金刀具磨损过快的难题,制备了主元素一致、微量合金碳化物TaC（NbC）含量不同的两种WC-Co基硬质合金材料。采用高温维氏硬度计检测两种材料的高温硬度和高温断裂韧性,并制备相同几何参数的立铣刀对钛合金TC4进行铣削加工试验。试验结果表明：在硬质合金中添加微量合金碳化物TaC（NbC）,可以同时提高材料的高温硬度和高温断裂韧性,在相同的切削条件下,添加微量合金碳化物TaC（NbC）的硬质合金立铣刀比未添加微量合金碳化物的立铣刀耐磨性更好,刃口断裂裂纹更少,刀具使用寿命更长,更适合航空航天钛合金材料的高速铣削加工。     

粉末冶金高温合金的发展

为了提高燃气涡轮的效率,人们对其热端用材料的耐热性和强度提出了越来越高的要求。为此,用通常工艺生产的镍基高温合金,因合金化程度越来越高,越来越复杂,就造成成分的偏析和组织的不均匀性;而且给合金的加工带来很大的困难。此外,随着燃气进口温度的不断提高,以固溶强化和γ′沉淀强化的高温合金已不能胜任,需要寻求更有效的弥散强化合金。由于粉末冶金技术为解决这些问题提供了很有希望的途径,因而粉末冶金高温合金近十几年来引起了国内外高温合金研制者的广泛重视。     

基于切削力的燃气轮机用高温合金铣削进刀方式

以燃气轮机用典型高温合金难加工材料作为研究对象,借助铣削过程中切削力测试,分析不同进刀方式下对应的切削力和切屑厚度变化。对比总结两种不同铣削加工方法特征,提出有利于燃气轮机常用高温合金铣削加工工艺方法。     

采用普通铣削工艺加工GH864高温合金动叶片

烟气轮机是我厂的主要产品,是炼油厂能量回收的重要装置。动叶片作为烟气轮机的重要零件,直接决定着整台设备的运转质量。由于高温合金GH864在540℃~815℃温度范围内具有良好的耐燃气腐蚀能力、较高的屈服强度和疲劳性能,且工艺塑性好,组织稳定,能够满足烟气轮机动叶片的工作条件,因此设计用GH864高温合金作为动叶片材料。由于高温合金GH864的切削加工难度较大,因此通常采用M42高性能钴高速钢刀具加工。而我厂动叶片的年产量较大(2000片以上),用价格昂贵的M42刀具加工缺乏经济性。为了降低动叶片的加工成本,我们考虑采用标准W18Cr4V铣刀。为了解决W18Cr4V铣刀加工高温合金时寿命短、功效低的问题,我们通过反复试验,合理选择几何参数和切削用量,选择适当的切削液,并对W18Cr4V铣刀进行二次刃磨,提高刀具利用率,成功实现了用普通铣削工艺加工高温合金动叶片。1GH864高温合金的特点(1)GH864高温合金的机械性能GH864高温合金中Ni含量51.7%以上,Ni、Cr元素总含量高达72.69%,因此该合金具有较好的高温强度、抗拉强度和延伸率,其机械性能相当于美国waspolly合金(见表1)。表1GH86...     

合金元素含量对球墨铸铁耐热性能的影响

通过高温氧化性能实验、热疲劳实验得到实验数据,分析材料的抗高温氧化性能和抗高温热疲劳性能,根据Si、Mn、Cr合金元素含量的不同,采用氧化增重法研究材料的高温抗氧化性,探讨合金元素Si、Mn、Cr含量变化对材料氧化增重的影响规律,利用热疲劳实验研究耐热球墨铸铁模具材料的抗热疲劳性,对不同循环次数下疲劳裂纹形貌的观察,分析合金元素Si、Mn、Cr含量变化对热疲劳裂纹的影响。     

镍基铸造高温合金在CVD涂层炉研制中的应用

CVD涂层能显著提高刀具切削性能,涂层后的刀具在航空、汽车等诸多工业领域具有广泛的应用。镍基铸造高温合金在高温下具有良好的性能指标,是制备CVD涂层炉反应器的关键材料。本文就镍基铸造高温合金在CVD涂层炉反应器研制中的应用情况、性能要求及制造工艺进行了详细分析。结果表明,以镍基铸造高温合金为主体的反应器能满足CVD涂层炉工艺要求。等离子热喷涂技术可提高合金在高温下的抗氧化性能,保护基体材料,延长使用寿命。     

上海宝钢集团公司成功锻制特大高温合金锻件

2004年4月1日,国内最大的高温合金涡轮盘饼坯在宝钢集团上海五钢公司4000t快锻机上锻制成功。这块1950mm、厚190mm、重达4.4t的特大型合金锻件的诞生,凝聚着多项创新成果,为我国开发重型燃汽轮机用大型高温合金涡轮盘材料技术开辟了道路。五钢锻造厂和特钢技术中心高温合金研究室为锻制大型高温合金涡轮盘饼坯进行了精心组织和研究。他们大胆探索,精心实施,在4000t快锻机上成功实现了变形抗力特大锻件的历史性突破。其中“可粘贴绝热材料”、“保温锻造技术”、“多元分解锻造工艺”等工艺技术均为国内首创,尤其是“保温锻造技术”为后续…     

切削高温合金用涂层的研究进展

随着制造业的快速发展,高温合金需求量逐年增加.在切削高温合金过程中,加工面临着切削温度高、切削力大和加工硬化等难点.因此切削高温合金用涂层应运而生,在提高机械加工效率和零件表面加工质量的同时也提高了硬质合金刀具使用寿命,极大降低了加工成本.本文综述了国内外切削高温合金用涂层的成分种类、具体特点及制备方法,分析了涂层成分...