復(fù)雜薄壁斜支板承力框架是航空發(fā)動機(jī)中重要的熱端承力整體鑄件,隨著航空發(fā)動機(jī)推重比的不斷提升,對該鑄件用材料的承溫能力和鑄件的整體性能提出了更高的要求。斜支板承力框架鑄件在現(xiàn)有工藝條件下鑄造時會存在一定量的微小疏松、夾渣等缺陷,這些缺陷都需采用焊接的方法進(jìn)行修復(fù)。此外,該鑄件在實際使用時需要與GH536合金進(jìn)行焊接制備出空腔結(jié)構(gòu)。目前,中國科學(xué)院金屬研究所自主研制出一種承溫能力達(dá)到750℃的K4750合金,替代承溫能力只有650℃的K4169合金,解決在研斜支板承力框架承溫能力不足的難題。同時,正在預(yù)研一種承溫能力在800℃以上的新型鎳基合金（暫命名為850合金）,作為未來先進(jìn)航空發(fā)動機(jī)斜支板承力框架用候選材料。K4750合金作為一種新研制的材料,盡管前期已經(jīng)進(jìn)行了補(bǔ)焊試驗驗證了其具有較好的抗焊接裂紋能力,但是,對K4750同種合金與K4750/GH536異種合金焊接接頭的微觀組織結(jié)構(gòu)、相析出行為以及力學(xué)性能的研究尚未進(jìn)行;此外,前期的補(bǔ)焊試驗表明承溫能力更高的850合金在補(bǔ)焊時容易在熱影響區(qū)（Heat affected zone,HAZ）產(chǎn)生液化裂紋以及應(yīng)變時效裂紋（Strain ag... 

【文章來源】：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：148 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１．１?Ｔｒｅｎｔ?８００型發(fā)動機(jī)材料使用情況示意圖Ｉ９１??

而７１８Ｐ合金中的丫＇相尺寸仍然保持在７０ｎｍ左右。??ＩＮ９３９合金的主要合金元素包括Ｃｒ、Ｃｏ、Ｗ、Ｔａ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｎｂ、Ｂ、Ｃ、Ｚｒ。??ＩＮ９３９高溫合金的組織特征與傳統(tǒng)鎳基鑄造高溫合金類似，如圖１．２所示。主要??有基體Ｙ相、強(qiáng)化相Ｙ＇以及ＭＣ型碳化物和ｔｉ相組成，合金經(jīng)過固溶處理后大部??分強(qiáng)化相會溶解，只有ＭＣ和基體存在。鑄造態(tài)的ＩＮ９３９合金的沉淀強(qiáng)化相ｙ??的體積比大約為２１％，且其主要成分為＠丨，（：〇）３（人１，１１，１＾；＾），丫｜的溶解溫度大約??在１１００°Ｃ［２７］。該合金中的ＭＣ型碳化物含量大約在２°／。，主要化學(xué)成分為（Ｔｉ，Ｎｂ，??Ｔａ，Ｗ）Ｃ［２８］。雖然ＩＮ９３９合金中添加了元素Ｃｏ，但是，由于其Ｔｉ／Ａｌ值約等于２，??因此，在鑄態(tài)下仍然能夠觀察到ｎ相。合金中的相主要呈現(xiàn)塊狀和針狀，主要??成分為（Ｎｉ，?Ｃｏ，?Ｃｒ）（Ｚｒ，?Ｎｂ，Ｔｉ，?Ｂ，?Ｓｉ，Ａ１），其溶解溫度大約在?１１５０°Ｃ。??ＩＮ９３９合金的固溶處理工藝為１１６０°Ｃ／４ｈ

１．３．３鎳基高溫合金焊接接頭低塑性裂紋研究??在高溫合金焊縫中除了會產(chǎn)生凝固裂紋外，還有可能形成另一種嚴(yán)重的焊接??缺陷，那就是低塑性裂紋，如圖１．４所示［２２］。ＤＤＣ是一種溫度在Ｔｓ到０．５Ｔｓ（Ｔｓ??是指合金固相線溫度）范圍內(nèi)形成的固態(tài)裂紋。ＤＤＣ在奧氏體合金中普遍存在，??例如不銹鋼［５Ｍ６］、銅合金［５７＿６１］、耐熱鋼［６２’６３］以及高溫合金［６４＿７６］。在高溫合金中，??一般在高Ｃｒ含量的焊絲進(jìn)行多層多道焊的焊接過程或者焊縫在焊后高溫服役過??程中容易產(chǎn)生ＤＤＣ。前人對ＤＤＣ的形成機(jī)制進(jìn)行了大量的研究，但是，到目前??為止，對于ＤＤＣ的形成仍然沒有統(tǒng)一的認(rèn)識。目前被廣泛關(guān)注的關(guān)于ＤＤＣ的??形成機(jī)制主要有兩種：其中一種是１９６１年，Ｒｈｉｎｅｓ和Ｗｒａｙ［７７］提出的焊縫金屬在??低于再結(jié)晶溫度下的晶界剪切理論。該理論認(rèn)為焊縫金屬在低于再結(jié)晶溫度下，??由于晶界的剪切變形使得空位有足夠的時間發(fā)生聚集聯(lián)結(jié)從而形成裂紋；在溫度??高于再結(jié)晶溫度時，由于再結(jié)晶產(chǎn)生的新晶界阻礙了空位的相互聯(lián)結(jié)。該理論與??最近由Ｌｉｐｐ〇ｌｄ［７８］＃＆Ｄｕｐ〇ｍ［７９

【參考文獻(xiàn)】：
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