Nb-Si合金具有高熔點(diǎn)和低密度等特性,在替代傳統(tǒng)的Ni基高溫合金材料,運(yùn)用于新型高推重比航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片上具有很大潛力。研究表明,Nb-Si合金室溫?cái)嗔秧g性及高溫抗氧化性能較差,因此不能直接用作葉片材料。但Nb基合金對(duì)多種元素有著很好的固溶能力,由此可以通過合金化的方法來改善其性能。本文針對(duì)Nb-Si-Ti合金在斷裂韌性和高溫性能方面的不足,研究Nb-Si-Ti-Mo-H f-Al-Cr高溫合金的成分優(yōu)化,研究不同溫度下,不同合金成分組織變化規(guī)律,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)組織的有效控制,分析其室溫下的斷裂韌性和高溫力學(xué)性能,從而獲得綜合性能優(yōu)越的Nb-Si-Ti高溫合金材料,對(duì)提升航空發(fā)動(dòng)機(jī)推重比及其他高溫環(huán)境下材料使用領(lǐng)域的發(fā)展發(fā)揮一定的促進(jìn)作用。經(jīng)過查閱文獻(xiàn)和課題組做出的成果,Nb-17Si-20Ti-4Hf-8Ta-2Al-2Cr的室溫?cái)嗔秧g性高達(dá)12.8194MPa·m^1/2,本文用Mo元素來代替Ta,利用正交試驗(yàn)來研究Nb-Si-Ti-Mo-Hf系合金的最優(yōu)成分。通過對(duì)不同成分的Nb-Si-Ti-Mo-Hf合金進(jìn)行微觀組織觀察,發(fā)現(xiàn)不同合金元素含量的Nb-Si合金的... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：86 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

中美軍用航空發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)展差距本文針對(duì)Nb-Si-Ti合金在斷裂韌性和高溫性能方面的不足，研究Nb-Si-Ti-Mo-Hf-Al-Cr高溫合金的成分優(yōu)化，研究其不同溫度下和不同合金成分組織

中具有無可替代的作用，已得到廣泛的應(yīng)用。其中 Nb-Si 基自生復(fù)合究最近十幾年得到廣泛的關(guān)注。Nb-Si 二元相圖(圖 1-2)是進(jìn)行 Nb-Si 基超高溫合金成分設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)b-Si 二元合金中加入一定量的合金化元素，改善塑性較好 Nbss 相的化物相的強(qiáng)度，進(jìn)而通過復(fù)合效應(yīng)來提高合金的室溫?cái)嗔秧g性和高溫能。

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文金使其完全熔化并保溫一定時(shí)間，液體金屬冷卻液中，從而達(dá)到合金究了 Nb-Ti-Si 基超高溫合金的有坩韌性大幅提高，其最大值達(dá)到 23.式相比較，有坩堝整體定向凝固技液態(tài)金屬冷卻結(jié)晶器，提高了合金合金能夠加熱到更高的溫度，從而凝固技術(shù)相比較，有坩堝整體定向定向凝固中的一些問題：比如“集對(duì)流；(4)整體定向凝固時(shí)的定向雜的高性能部件可以被制備。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Ti含量對(duì)Nb-Si基超高溫合金組織及相成分的影響[J]. 王高舉,郭喜平.  稀有金屬材料與工程. 2016(02)
[2]Ti,Cr,Al和B合金化元素對(duì)α-Nb5Si3力學(xué)性能和電子結(jié)構(gòu)的影響[J]. 鄒愛華,徐江,黃豪杰.  物理化學(xué)學(xué)報(bào). 2014(02)
[3]合金化對(duì)鈮-硅基超高溫合金組織和性能影響的研究進(jìn)展[J]. 張松,郭喜平.  材料導(dǎo)報(bào). 2012(19)
[4]Cr對(duì)Nb-16Si-22Ti-2Al-2Hf合金顯微組織與高低溫力學(xué)性能的影響[J]. 楊春艷,陳穎,沙江波.  航空學(xué)報(bào). 2010(09)
[5]合金化對(duì)Nb-Ti-Si基合金組織及高溫抗氧化性能的影響[J]. 郭金明,郭喜平.  稀有金屬與硬質(zhì)合金. 2008(02)
[6]Nb-Ti-Si基超高溫合金的有坩堝整體定向凝固組織分析[J]. 姚成方,郭喜平,郭海生.  金屬學(xué)報(bào). 2008(05)
[7]合金元素對(duì)Nb-Mo-Si合金相平衡及Nb-Nb5Si3共晶組織形態(tài)的影響[J]. 劉肖,李玉龍,沙江波,馬朝利.  復(fù)合材料學(xué)報(bào). 2008(02)
[8]Hf對(duì)Nb-15W-5Si-2B合金室溫和高溫力學(xué)性能的影響[J]. 鄭鵬,沙江波,劉東明,徐惠彬.  航空學(xué)報(bào). 2008(01)
[9]元素合金化對(duì)Nb基高溫合金組織和力學(xué)性能的影響[J]. 白潤,鄭欣,李中奎,王東輝.  稀有金屬材料與工程. 2007(S3)
[10]微波燒結(jié)工作原理及工業(yè)應(yīng)用研究[J]. 劉繼勝.  機(jī)電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新. 2007(02)

碩士論文
[1]合金化對(duì)Nb-Si合金組織及力學(xué)性能的影響[D]. 劉仁慈.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2009



本文編號(hào)：2982519