IN738LC合金是一種沉淀強(qiáng)化鎳基高溫合金,具有優(yōu)異的高溫強(qiáng)度及耐熱腐蝕性,被廣泛應(yīng)用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)的熱端部件。由于IN738LC合金焊態(tài)接頭無(wú)法直接應(yīng)用于熱端部件,需要對(duì)其進(jìn)行焊后熱處理,但在焊后熱處理過(guò)程中,接頭極易產(chǎn)生應(yīng)變時(shí)效裂紋。本文研究了IN738LC合金焊后熱處理應(yīng)變時(shí)效裂紋的形成機(jī)制,采用預(yù)置中間層的方式對(duì)其進(jìn)行控制,同時(shí)對(duì)接頭組織、力學(xué)性能進(jìn)行了研究分析。通過(guò)對(duì)IN738LC合金直接焊發(fā)現(xiàn),焊縫由漢字形貌或棒狀的MC碳化物、納米級(jí)的γ'-Ni₃（Al,Ti）相、γ-γ'共晶組織組成,焊縫顯微硬度較高,塑性較差。熱影響區(qū)的γ'相受焊接熱循環(huán)的影響發(fā)生不同程度的溶解,焊接冷卻后焊縫及熱影響區(qū)處于高應(yīng)力狀態(tài)。對(duì)接頭進(jìn)行焊后固溶處理,焊縫晶界附近析出極細(xì)小的γ'相,形成時(shí)效收縮應(yīng)力,并導(dǎo)致焊縫晶內(nèi)二次強(qiáng)化,焊接殘余應(yīng)力與時(shí)效收縮應(yīng)力疊加作用于焊縫晶界,導(dǎo)致焊縫開(kāi)裂,并沿橫向擴(kuò)展,晶界附近形成的脆性氧化物加速了裂紋的擴(kuò)展。基于對(duì)IN738LC合金接頭焊接殘余應(yīng)力及焊后熱處理組織的分析,本文提出預(yù)置低Al+Ti含量鎳基合金中間層的焊縫應(yīng)變時(shí)效裂紋控制方法。當(dāng)預(yù)置...

【文章頁(yè)數(shù)】：78 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

的成因。通過(guò)優(yōu)化工藝參數(shù)、添加中間層等方式改善接頭組織，得到完整無(wú)裂紋的電子束焊接接頭，并保證接頭力學(xué)性能，為大尺寸結(jié)構(gòu)件的焊接及其他高Al、Ti含量鎳基合金的焊接提供理論支撐和技術(shù)指導(dǎo)。1.2IN738LC合金焊接難點(diǎn)Al元素和Ti元素是鎳基高溫合金中最主要的沉淀強(qiáng)化元素。隨著....

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文-3-的溶解，導(dǎo)致接頭微觀(guān)組織的不均勻性，由于合金屈服強(qiáng)度較高，焊接熱循環(huán)還會(huì)引發(fā)接頭較高的焊接殘余應(yīng)力和應(yīng)變，導(dǎo)致接頭力學(xué)性能的不均勻性，因此有必要對(duì)接頭進(jìn)行焊后熱處理。一般地，沉淀強(qiáng)化鎳基合金熔焊接頭的焊后熱處理包括固溶處理和時(shí)效處理[15][1....

。雖然IN738合金線(xiàn)性摩擦焊接頭產(chǎn)生晶間液化現(xiàn)象，但沒(méi)有發(fā)現(xiàn)液化裂紋。這是由于線(xiàn)性摩擦焊頂鍛階段施加的壓力抑制了拉伸應(yīng)力的產(chǎn)生，因此液膜未發(fā)生開(kāi)裂，從而抑制了熱影響區(qū)液化裂紋的形成。此外，他們還對(duì)焊接性極差的CMSX-486單晶鎳基高溫合金進(jìn)行了線(xiàn)性摩擦焊研究[21]，同樣得到....

在鄰近結(jié)合面的母材區(qū)域觀(guān)察到富含Cr的沉淀物。整個(gè)接頭未發(fā)現(xiàn)裂紋等缺陷。綜上所述，固相焊可以通過(guò)施加壓力、選用合適的中間層及焊接工藝參數(shù)實(shí)現(xiàn)接頭等溫凝固，從而避免焊接裂紋的產(chǎn)生。1.3.2釬焊Ojo等[10]采用DF3和Nicrobraz150兩種釬料對(duì)IN738合金進(jìn)行釬焊，研....

本文編號(hào)：4011257