資源描述:
《dd98鎳基單晶高溫合金的tlp連接》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、沈陽理工大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要鎳基單晶高溫合金是先進(jìn)燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)最主要的葉片材料之一。對于復(fù)雜冷卻結(jié)構(gòu)葉片,單憑鑄造技術(shù)很難實現(xiàn),其制造過程涉及到材料的連接。但是,高溫合金的可焊性差,限制了熔焊技術(shù)的使用。瞬態(tài)液相連接技術(shù)成為了連接高溫合金的一種新工藝。本文圍繞DD98鎳基單晶高溫合金的ⅡJ連接開展了以下研究工作:制備了具有[001]取向的DD98單晶高溫合金,該合金鑄態(tài)組織為丫,T鍆3'/丫4共晶。根據(jù)鎳基單晶高溫合金DD98的成分特點利用超聲氣體霧化法制備的新型Ni.Cr-Co.W-B粉狀釬料,這種釬料呈規(guī)則的球形,由T
2、固溶體和M2386組成。采用熱軋工藝將粉末釬料加工成具有良好柔韌性又有一定強(qiáng)度的柔性布。這種釬料的化學(xué)成分均勻,熔化溫度適當(dāng),適于作為中間層合金釬料。利用Ni.Cr-Co.W-B釬料對DD98單晶合金進(jìn)行TLP連接,研究了TLP連接過程中接頭的組織和成分變化。連接接頭由價姐成的等溫凝固區(qū),由骨架狀硼化物和網(wǎng)狀硼化物組成殘余共晶區(qū)和中間層合金/基體金屬界面擴(kuò)散區(qū)三部分組成。隨著連接溫度升高和連接時間的延長,殘余共晶寬度逐漸變窄,等溫凝固區(qū)逐漸擴(kuò)大;隨著連接過程中施加壓力的增大,接頭區(qū)寬度逐漸變窄,完全等溫凝固時間逐漸減少。由于
3、連接過程中B的擴(kuò)散,在連接擴(kuò)散區(qū)析出了大量的針狀相、顆粒相以及羽狀相,這些析出相隨著保溫時間的延長逐漸消失。等溫凝固過程中,由于溶質(zhì)的分配不均勻,導(dǎo)致接頭上下凝固界面出現(xiàn)凝固不對稱現(xiàn)象。設(shè)計了Ni.Cr-Co.W-B釬料TLP連接DD98單晶合金的工藝,并制定了合理的熱處理工藝。熱處理后獲得了與母材組織、成分相近的接頭。室溫和高溫下的拉伸實驗結(jié)果表明,ⅡJ連接的拉伸強(qiáng)度與基體金屬幾乎相同,斷裂主要發(fā)生在母材。TIJ連接接頭的室溫斷口與拉伸軸基本垂直;高溫拉伸斷口呈解理斷裂,斷口由一個或多個相互平行的011)面組成。關(guān)鍵詞:瞬
4、態(tài)液相(TLP)連接;Ni—Cr-Co.W-B釬料;DD98單晶高溫合金;微觀組織;拉伸性能沈陽理工大學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractNickel-basesinglecrystalsuperatloyisoneofthemostimportantmaterialsofadvancedturbinesvanes.butitisdifficulttoobtaintheturbinevanes誦thverycomplexcoolingstructurebycasting.ItisnecessarytOdevelopanewjoin
5、ingtechniqueduringtheproductionofthesinglecrystalturbinevanes.Transientliquidphasebondinghasevolvedintoanattractivealternatejoiningtechniqueforthesuperalloyduetoitstechnologicalandeconomicadvantages.ThispaperhasfocusedonthetransientliquidphaseCⅡ四bondingofDD98nickel
6、-basesinglecrystalsuperalloywithNi-Cr-Co-WoBinterlayeralloy,thatincludesasfo[10ws:DD98nickel—basesinglecrystalsuperalloywith【001】orientationwasprepared,whosecastmicrostmctureconsistedof7,74and7/74eutectic.AbondinterlayeralloycompositionWasdesignedaccordingtotheDD98
7、compositioncharacteristics.Ni—Cr-Co-W-BpowderasallinterlayeralloyWaspreparedbygasatomization,whichconsistsofTandM2386phase,andthentheNi·Cr-Co·W-BflexiblealloyclothwithnecessarystrengthWasobtainedthroughathermalrollingtechnology.Thisinterlayeralloyishomogeneousandth
8、eirmeltingtemperatureissuitableastheinterlayeralloys.‘ThemicrostmctureandcompositionalcharacteristicsoftheⅡJbondjointofDD98usingNi—Cr-Co·W-Bpowde