單晶高溫合金過渡液相擴散焊等溫凝固動力學研究
發(fā)布時間:2021-07-19 11:20
針對航空發(fā)動機對單晶高溫合金葉片高性能焊接技術(shù)的需求,采用鎳基非晶箔帶KNi3A對IC9單晶高溫合金進行過渡液相(TLP)擴散焊接。利用掃描電鏡觀察接頭組織,分析了工藝參數(shù)對接頭組織的影響,闡明了溫度對接頭凝固動力學的影響機制。結(jié)果表明:溫度升高一方面可以提高溶質(zhì)擴散系數(shù),另一方面會減小界面處固相中溶質(zhì)濃度梯度,使擴散速率隨溫度升高先增大后減小,從而使凝固完成時間隨溫度升高先縮短后延長。研究成果可為單晶葉片焊接提供必要的理論依據(jù),對航空發(fā)動機制造技術(shù)發(fā)展有一定的借鑒意義。
【文章來源】:材料導報. 2020,34(18)北大核心EICSCD
【文章頁數(shù)】:4 頁
【部分圖文】:
TLP擴散連接接頭形式(mm)
圖2為在1 200℃下保溫2 h的接頭微觀形貌,焊頭由焊縫區(qū)(Bonding zone,BD)和基體區(qū)(Base metal,BM)組成,基體區(qū)近焊縫方向有明顯的擴散區(qū)(Diffusion zone,DZ)特征。焊縫區(qū)由等溫凝固區(qū)(圖2中A)和沿焊縫中心分布的快速凝固區(qū)組成(圖2中B)。高溫下由焊縫區(qū)擴散進入鄰域內(nèi)基體中的B元素含量C高溫大于常溫下B元素在母材中的飽和溶解度Csat,高溫下保溫時間不足以使B元素向基體深處充分擴散時,B將在基體近焊縫側(cè)一定寬度區(qū)域內(nèi)生成硼化物相,如圖3所示,硼化物能譜檢測結(jié)果如表2所示。圖3 擴散區(qū)微觀組織
擴散區(qū)微觀組織
【參考文獻】:
期刊論文
[1]工藝參數(shù)對IC10單晶TLP接頭組織和性能的影響[J]. 柴祿,侯金保,張勝. 焊接學報. 2018(08)
[2]N5單晶含取向差TLP接頭顯微組織與斷裂機理[J]. 柴祿,黃繼華,王立,侯金保,郎波. 航空制造技術(shù). 2015(03)
[3]N5單晶高溫合金TLP擴散連接頭的組織與性能[J]. 柴祿,黃繼華,侯金保,郎波,王立. 材料熱處理學報. 2014(11)
[4]擴散時間對DD6單晶高溫合金TLP接頭界面組織的影響[J]. 曹健,宋曉國,鄭祖金,馮吉才. 焊接學報. 2011(07)
[5]DD32單晶高溫合金過渡液相擴散連接[J]. 郎波,侯金保,吳松. 材料工程. 2010(10)
[6]定向凝固高溫合金IC10瞬態(tài)液相(TLP)擴散焊接頭組織研究[J]. 葉雷,毛唯,謝永慧,李曉紅. 材料工程. 2004(03)
本文編號:3290608
【文章來源】:材料導報. 2020,34(18)北大核心EICSCD
【文章頁數(shù)】:4 頁
【部分圖文】:
TLP擴散連接接頭形式(mm)
圖2為在1 200℃下保溫2 h的接頭微觀形貌,焊頭由焊縫區(qū)(Bonding zone,BD)和基體區(qū)(Base metal,BM)組成,基體區(qū)近焊縫方向有明顯的擴散區(qū)(Diffusion zone,DZ)特征。焊縫區(qū)由等溫凝固區(qū)(圖2中A)和沿焊縫中心分布的快速凝固區(qū)組成(圖2中B)。高溫下由焊縫區(qū)擴散進入鄰域內(nèi)基體中的B元素含量C高溫大于常溫下B元素在母材中的飽和溶解度Csat,高溫下保溫時間不足以使B元素向基體深處充分擴散時,B將在基體近焊縫側(cè)一定寬度區(qū)域內(nèi)生成硼化物相,如圖3所示,硼化物能譜檢測結(jié)果如表2所示。圖3 擴散區(qū)微觀組織
擴散區(qū)微觀組織
【參考文獻】:
期刊論文
[1]工藝參數(shù)對IC10單晶TLP接頭組織和性能的影響[J]. 柴祿,侯金保,張勝. 焊接學報. 2018(08)
[2]N5單晶含取向差TLP接頭顯微組織與斷裂機理[J]. 柴祿,黃繼華,王立,侯金保,郎波. 航空制造技術(shù). 2015(03)
[3]N5單晶高溫合金TLP擴散連接頭的組織與性能[J]. 柴祿,黃繼華,侯金保,郎波,王立. 材料熱處理學報. 2014(11)
[4]擴散時間對DD6單晶高溫合金TLP接頭界面組織的影響[J]. 曹健,宋曉國,鄭祖金,馮吉才. 焊接學報. 2011(07)
[5]DD32單晶高溫合金過渡液相擴散連接[J]. 郎波,侯金保,吳松. 材料工程. 2010(10)
[6]定向凝固高溫合金IC10瞬態(tài)液相(TLP)擴散焊接頭組織研究[J]. 葉雷,毛唯,謝永慧,李曉紅. 材料工程. 2004(03)
本文編號:3290608
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jinshugongy/3290608.html
最近更新
教材專著