论文部分内容阅读
当下航天器、航空和火箭发动机以及舰艇和工业燃气轮机的关键热端部件均广泛采用镍基高温合金材料,例如发动机的涡轮叶片、发动机的导向器叶片和整体涡轮盘等。该合金的主要特点是塑性良好、高温强度较高。本文针对K417G合金开展研究试验,采用不同的熔铸参数制备了多种K417G合金试样,观察了试样的显微组织,测定了不同合金试样的拉伸力学性能和持久性能,研究了不同浇注温度及保温方式对合金相组成形态及合金力学性能的影响,分析了K417G合金的断裂特征。采用熔模精密铸造方法,在单壳预热、包保温毡保温预热方式中的浇注温度分别采用1400℃、1410℃和1420℃进行浇注,制备多个K417G合金试棒。合金在760℃/645MPa下的持久寿命均满足标准要求,其寿命不小于23h。合金的持久寿命随着浇注温度的提高逐渐增加。合金的延伸率随浇注温度的增加而增加,合金的延伸率均满足标准要求的2%以上的要求。合金在950℃/235MPa下的持久寿命均满足标准规定的高于40h的要求,且随浇注温度的增高合金的持久寿命逐渐提高。合金的延伸率随浇注温度的增高而增高。采用熔模精密铸造方法,在填砂保温方式下,浇注K417G合金试样,采用不同浇注温度分别为1390℃、1400℃、1410℃和1420℃。合金在760℃/645MPa下的持久寿命均满足标准要求的大于23h的要求,1390℃浇注温度下合金的持久寿命为178.72h,浇注温度为1400℃合金的持久寿命为60.88h,随着浇注温度的进一步提高,合金的持久寿命降低至39.07和25.23h。合金在950℃/235MPa条件下的持久寿命均大于标准规定的40h,浇注温度为1390℃时,持久寿命为70.57h,也是最高持久寿命。而浇注温度1420℃时持久寿命最低,为56.15h。950℃/235MPa持久条件下,合金的延伸率随浇注温度的提高先降低后升高,延伸率最低为7.76%,延伸均高于10%。