【摘 要】
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本文研究了Ni基高温钎料钎焊连接GH2907与Cf/SiC陶瓷基复合材料的连接强度,以及GH2907-中间层、中间层-Cf/SiC界面微观结构.结果表明,W合金中间层厚度对连接强度有重要影响。W合金中间层厚度选用1.5mm最合适,接头四点抗弯强度达到109MPa,满足钎焊连接强度的要求标准,钎焊后接头结构为:GH2907-(Ni-B化合物和含Nb的Ni基固溶体/W合金/Au-Ni固溶体/Ni-Si
【机 构】
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北京航空材料研究院先进高温结构材料国防科技重点实验室,北京,100095 钢铁研究总院高温材料研究
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本文研究了Ni基高温钎料钎焊连接GH2907与Cf/SiC陶瓷基复合材料的连接强度,以及GH2907-中间层、中间层-Cf/SiC界面微观结构.结果表明,W合金中间层厚度对连接强度有重要影响。W合金中间层厚度选用1.5mm最合适,接头四点抗弯强度达到109MPa,满足钎焊连接强度的要求标准,钎焊后接头结构为:GH2907-(Ni-B化合物和含Nb的Ni基固溶体/W合金/Au-Ni固溶体/Ni-Si化合物/Cr3C2等化合物层)-Cf/SiC.SEM观察到Cf/SiC与Ni基钎料的钎焊界面十分致密,钎焊后W合金内部组织没有出现异常变化。
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本文系统研究了铸造高温合金K487在铸态和热处理态下的显微组织和性能,结果表明:K487合金主要的组成相为γ固溶体、γ′相、MC、μ相和M6C.铸态下合金的γ′相主要为立方体状分布在基体上,块状的MC和条块状的μ相和M6C分布在枝晶间和晶界上,经过固溶和时效处理后,γ′相转变为球状,MC碳化物尺寸减小,μ相和M6C则主要为颗粒状和条块状,合金的力学性能与铸态相比有了明显的提高。
将电场处理技术应用于GH4586A合金,研究了电场对该合金组织及拉伸性能的影响。结果表明,合金经电场处理后产生退火孪晶,随处理时间的延长,孪晶数量增加.电场处理使合金室温强度、塑性均得到提高,在电场强度为4kV/cm,温度为820℃条件下,经20h电场处理后,合金室温抗拉强度提高18％,而断裂伸长率提高幅度达125％；电场处理后合金高温(750℃)强度无明显变化,而塑性得到改善。在电场强度为4kV
本文论述了氧化物弥散强化高温合金对弥散强化颗粒的主要要求和制备方法,研究了制备过程的工艺参数与弥散颗粒的粒度、收得率等的关系。研究发现,为得到最高的弥散颗粒收得率,沉淀剂与反应物的摩尔比应达到2以上；700℃热解能够得到粒度分布最合理的弥散颗粒.
在800～900 ℃长期(10000h)时效过程中,DZ417G合金中二次γ′强化相粗化长大,条块状MC碳化物发生分解反应:MC+γ→M23C6+γ′,且随时效温度升高和时效时间延长,MC碳化物分解程度增加,晶界析出相的尺寸增大.900℃长期时效导致γ′相数量减少,碳化物数量增多.合金经10000h长期时效后没有出现脆性的TCP相,仍然保持良好的室温拉伸性能。
本文对一种新型镍基高温模具合金的重熔过程进行1660℃×7min高温熔体处理,研究了熔体处理对该合金显微组织及拉伸、持久性能的影响。试验结果表明,经高温熔体处理后,合金的1050℃拉伸强度明显改善,1100℃,80MPa持久寿命增加了近一倍,合金中大块M6C碳化物明显减少,γ′尺寸减小,立方化增强。差热和液态金属结构分析结果表明,经高温熔体处理后合金的M6C相析出倾向变小,液态金属中γ′团簇无序度
本文研究了在采用CaO坩埚真空感应熔炼的条件下,不同温度的过热处理对K465铸造高温合金铸态组织的影响,以及碳化物分布、形貌、晶粒尺寸和变化情况。研究结果表明:正常工艺下合金为等轴晶,在较低的过热温度段(1600～1750 ℃)内,晶粒尺寸随着过热处理温度升高而不断增大,温度超过1760℃以后,晶粒尺寸又逐步减小；随着熔体过热处理温度的升高(低于1750℃),铸态组织中初生MC碳化物从块状与短棒状
本文针对舰船用GH4698合金φ1200mm涡轮盘的热处理制度和组织性能进行了系统研究。结果表明:低于合金第二相溶解温度的低温固溶热处理将会导致合金晶粒大小混杂和大γ′相不均匀,在实际生产中应尽量避免采用。GH4698合金在热处理过程中无明显尺寸效应；涡轮盘不同部位性能存在一定程度差异,轮毂处强度比轮缘强度约低5％～10％,塑性相当.
从GH4698合金φ1200mm涡轮盘上取样,研究了不同固溶条件对合金组织和性能的影响。结果表明:经1050℃固溶处理后,试样晶粒与锻态相比无明显长大,但出现晶粒不均匀现象；经1100℃固溶处理后,晶粒均匀细小；经1150℃以上固溶处理后,晶粒迅速长大；合金晶粒变化规律与γ′相和晶界碳化物的溶解密切相关；采用1100℃×8h/AC固溶制度能够得到满意的组织和力学性能。
利用多试样法测定了一种镍基合金经不同时间时效后的断裂韧性JIC.采用光学显微镜,扫描电镜对该合金的显微组织及断口形貌进行了观察分析。探讨了该合金在750℃长期时效过程中,合金的组织变化和断裂韧性之间的关系。试验结果表明,随着时效时间的延长,碳化物从晶界断续的析出转变为连续的析出,并且晶内有TCP相出现,合金的断裂韧性降低,断裂方式由混合型断裂转变为沿晶断裂.
采用料浆法和粉末包埋渗法在Ni3Al基IC6AE等轴晶合金上分别制备了Al-Si和NiCr-CrAl涂层,并对Al-Si和NiCr-CrAl涂层及不加涂层的IC6AE合金三种试样进行1050℃×100h的抗氧化性能实验.实验结果表明,NiCr-CrAl涂层试样表现出最好的抗氧化性能,而Al-Si涂层试样的氧化增重最大.微观结构研究表明,经过1050℃×100h氧化实验后没加涂层的IC6AE合金表面