渦輪增壓器能夠使發(fā)動機的功率提高20%³5%,在汽車行業(yè)等領域應用日益廣泛。渦輪增壓器工作溫度一般高于600℃,多采用K418鎳基鑄造合金,該合金材料的高溫組織穩(wěn)定性、耐熱腐蝕性和耐熱性優(yōu)良,但成本較高。為了降低成本,工程應用中希望采用“K418渦輪盤—42CrMo軸焊接”的技術路線制造渦輪增壓器。由于兩者化學成分、熱物理性能、高溫力學性能差異導致焊接性差,成為亟待解決的技術難題。針對上述問題,本文以K418鎳基合金和42CrMo合金鋼為母材,開展了兩種材料的慣性摩擦焊焊接性研究、K418渦輪盤和42CrMo軸的慣性摩擦焊工藝研究,并分析了兩種材料的慣性摩擦焊界面結合機理,主要研究結果如下:（1）以棒狀42CrMo和K418試樣開展的慣性摩擦焊接性研究表明:在合適工藝參數(shù)條件下,42CrMo和K418之間可以獲得良好的焊接接頭,僅在焊接界面外圍區(qū)域存在少量未焊合和微裂紋。初始動能增加,焊接界面的溫度增加,K418側在較窄區(qū)域發(fā)生變形,42CrMo變形區(qū)域增大并發(fā)生動態(tài)再結晶,同時產(chǎn)生加工硬化,兩者共同作用使焊接界面實現(xiàn)良好的冶金結合和機械咬合;當初始動能為50.60...

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖2.1母材組織圖：(a)42CrMo金相圖，(b)42CrMo電鏡圖，(c)K418金相圖，(d)K418電鏡圖

重慶大學碩士學位論文2實驗材料與方法10圖2.1母材組織圖：(a)42CrMo金相圖，(b)42CrMo電鏡圖，(c)K418金相圖，(d)K418電鏡圖Fig.2.1Microstructureofbasemetal:(a)themetallographicfigureof42....

圖2.2CT25特種摩擦焊機Fig.2.2CT25specialfrictionweldingmachine

重慶大學碩士學位論文2實驗材料與方法11圖2.2CT25特種摩擦焊機Fig.2.2CT25specialfrictionweldingmachine2.3實驗方案2.3.1K418-42CrMo焊接性異種金屬焊接是在一定工藝參數(shù)條件下，將化學成分有差異、組織性能也不同的兩種金屬材....

圖2.3K418-42CrMo慣性摩擦焊實驗試樣形狀和尺寸

重慶大學碩士學位論文2實驗材料與方法122.3.2K418-42CrMo焊接性實驗研究本實驗是通過改變轉動慣量、飛輪初始轉動速度的條件下，研究不同初始動能對K418-42CrMo慣性摩擦焊接頭的微觀組織和力學性能的影響，分析合金鋼與鎳基高溫合金焊接性，工藝參數(shù)如表2.4所示。表2....

圖2.4渦輪增壓器形狀和尺寸

重慶大學碩士學位論文2實驗材料與方法122.3.2K418-42CrMo焊接性實驗研究本實驗是通過改變轉動慣量、飛輪初始轉動速度的條件下，研究不同初始動能對K418-42CrMo慣性摩擦焊接頭的微觀組織和力學性能的影響，分析合金鋼與鎳基高溫合金焊接性，工藝參數(shù)如表2.4所示。表2....

本文編號：4005872