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GH4169高温合金上等离子喷涂NiAl涂层的去除 预览
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作者 刘志强 梁莹 +1 位作者 李晗晔 张春刚 《电镀与涂饰》 CAS CSCD 北大核心 2019年第16期870-874,共5页
研究了去除GH4169镍基高温合金基体上等离子喷涂NiAl涂层的方法,探讨了机械去除法、电化学去除法和化学去除法的可行性,发现只有化学去除法可行,且最佳工艺参数为:硝酸/水体积比1∶1,醋酸(添加剂)5g/L,温度25℃。该法不仅可以较好地去... 研究了去除GH4169镍基高温合金基体上等离子喷涂NiAl涂层的方法,探讨了机械去除法、电化学去除法和化学去除法的可行性,发现只有化学去除法可行,且最佳工艺参数为:硝酸/水体积比1∶1,醋酸(添加剂)5g/L,温度25℃。该法不仅可以较好地去除涂层,对基体不造成腐蚀,且不影响再喷涂涂层的结合强度和力学性能。 展开更多
关键词 高温合金 铝涂层 等离子喷涂 去除 硝酸
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一种新型高温合金凝固组织和元素偏析行为研究
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作者 于洵 王琳琳 +3 位作者 欧美琼 马颖澈 辛啟斌 刘奎 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1488-1496,共9页
采用热力学平衡模拟计算、差热分析(DTA)和等温凝固淬火试验(ISQ)相结合的方法对一种新型镍基高温合金K4750合金的凝固组织和主要元素的偏析行为进行研究。结果表明,实际K4750合金的固相线温度为1270℃,液相线温度为1350℃,MC型碳化物... 采用热力学平衡模拟计算、差热分析(DTA)和等温凝固淬火试验(ISQ)相结合的方法对一种新型镍基高温合金K4750合金的凝固组织和主要元素的偏析行为进行研究。结果表明,实际K4750合金的固相线温度为1270℃,液相线温度为1350℃,MC型碳化物析出温度为1320℃;凝固顺序为L→γ(1350℃),L→γ+MC(1320℃)。K4750合金在凝固初期凝固速度较快,液相体积分数下降明显,凝固后期速度开始变慢,在1310~1290℃温度区间内枝晶间连通残余液相开始断开,同时会有大块状的MC相析出,进一步阻碍液相的连通,从而极易导致合金凝固疏松的形成。合金中W、Fe、Cr的溶质分配系数大于1,富集于枝晶干,为负偏析元素;Ti、Nb、C、Mo的溶质分配系数小于1,富集于枝晶间的液相中,为正偏析元素。 展开更多
关键词 元素偏析 热力学平衡模拟计算 高温合金
激光增材制造DD98M高温合金组织及稳定性研究
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作者 庞小通 程序 +1 位作者 田象军 汤海波 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1615-1622,共8页
采用激光增材制造技术制备了DD98M镍基高温合金管状试样,研究了其沉积态、固溶时效态和长期时效态微观组织变化,对比分析了沉积态和固溶时效态试样中γ’相尺寸分布及在1000℃长期时效时γ’相的演化规律。结果表明:沉积态组织主要由外... 采用激光增材制造技术制备了DD98M镍基高温合金管状试样,研究了其沉积态、固溶时效态和长期时效态微观组织变化,对比分析了沉积态和固溶时效态试样中γ’相尺寸分布及在1000℃长期时效时γ’相的演化规律。结果表明:沉积态组织主要由外延生长的微细柱晶组成,枝晶间无γ-γ’共晶组织析出,试样中γ’相体积分数约为70%。合金中元素微偏析造成了枝晶干和枝晶间γ’相尺寸差异,其中枝晶干处为210 nm,枝晶间为560 nm。经固溶时效处理后,γ’相(约370 nm)均匀分布在γ基体上,其尺寸分布符合LSW模型。经1000℃长期时效500 h后,合金组织中无TCP相(拓扑密排相)生成,γ’相仍保持立方形貌,其尺寸几乎保持不变。固溶时效处理后,合金显微硬度从沉积态时的4420 MPa增加至4870 MPa,长期时效能降低合金硬度,降幅约5.9%。 展开更多
关键词 激光增材制造 高温合金 组织 长期时效 γ’相的粗化
K282合金的高温氧化行为研究 预览
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作者 孙德山 肖旋 +1 位作者 王常帅 周兰章 《沈阳理工大学学报》 CAS 2019年第2期75-81,共7页
采用DTA、XRD、SEM和EDX研究K282合金在700℃、800℃和900℃大气环境下氧化动力学行为。结果表明,700℃氧化时,氧化初期增重速度较快,之后增重速度变慢,材料只发生了外氧化,氧化层产物为Cr2O3。在800℃和900℃氧化时,合金的氧化增重遵... 采用DTA、XRD、SEM和EDX研究K282合金在700℃、800℃和900℃大气环境下氧化动力学行为。结果表明,700℃氧化时,氧化初期增重速度较快,之后增重速度变慢,材料只发生了外氧化,氧化层产物为Cr2O3。在800℃和900℃氧化时,合金的氧化增重遵循抛物线规律,合金发生了内氧化,内氧化产物为Al2O3,外氧化层产物为Cr2O3和TiO2。合金氧化速率由金属离子和氧离子在氧化膜中的扩散速度决定,温度越高扩散速度越快,合金氧化增重速度越快。 展开更多
关键词 高温合金 氧化动力学曲线 扩散速度 氧化增重速率
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熔模铸造工艺对K418B涡轮导向器充型性能与晶粒组织的影响
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作者 李飞 侯正乾 +3 位作者 赵彦杰 郝新 李振锋 周坚 《铸造技术》 CAS 2019年第3期260-262,275共4页
研究了熔模铸造浇注系统、浇注温度、型壳预热温度对K418B涡轮导向器在重力铸造条件下充型性能与晶粒组织的影响。结果表明,在调整浇注工艺的基础上,将排气边一侧的型壳外部加厚的方式,改变了型腔的温度场分布,使导向器叶片的排气边冷... 研究了熔模铸造浇注系统、浇注温度、型壳预热温度对K418B涡轮导向器在重力铸造条件下充型性能与晶粒组织的影响。结果表明,在调整浇注工艺的基础上,将排气边一侧的型壳外部加厚的方式,改变了型腔的温度场分布,使导向器叶片的排气边冷却速度降低;一方面保证了排气边的充型完整性,另一方面降低了排气边与叶身厚大部位的温度梯度,使整个叶片的晶粒组织由大尺寸柱状晶转变成较细小的等轴晶,提升了导向器的综合力学性能。 展开更多
关键词 高温合金 涡轮导向器 陶瓷型壳 充型性能 晶粒组织
镍基高温合金初始织构对电辅助拉伸宏微观行为的影响 预览
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作者 张昕 李智军 +3 位作者 李宏伟 詹梅 邵光大 高佳 《精密成形工程》 2019年第5期32-36,共5页
目的研究织构对镍基高温合金电辅助成形的影响规律。方法通过准静态拉伸与电辅助拉伸对比实验,研究了不同初始织构对镍基高温合金电辅助成形宏观力学行为以及微观组织演化的影响规律。结果当初始织构为易变形织构时,拉伸后的纤维织构峰... 目的研究织构对镍基高温合金电辅助成形的影响规律。方法通过准静态拉伸与电辅助拉伸对比实验,研究了不同初始织构对镍基高温合金电辅助成形宏观力学行为以及微观组织演化的影响规律。结果当初始织构为易变形织构时,拉伸后的纤维织构峰值较低,而电辅助拉伸过程中焦耳热使得试样温度升高,变形抗力得到下降,在一定程度上增大了纤维织构的强度。当初始织构为难变形织构时,材料变形抗力大,拉伸后纤维织构峰值较高,但材料变形过程晶粒细化程度高,缺陷的增多导致电辅助成形过程中焦耳热更为明显,焦耳热导致的高温使得难变形晶粒变形更为协调,最终的纤维织构强度有所下降。结论不同的初始织构对电辅助成形宏微观行为有较大的影响,因此合理利用织构在电辅助成形过程中的影响以完善电辅助成形工艺十分重要。 展开更多
关键词 电辅助成形 高温合金 织构 变形抗力
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镍基高温合金磨削表面工艺性能试验研究 预览
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作者 蔡明 巩亚东 +1 位作者 冯耀利 刘瑶佳 《东北大学学报:自然科学版》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期234-238,共5页
为了探究镍基高温合金的磨削表面工艺性能,采用单因素试验的方法,分别进行镍基高温合金单晶DD5和多晶GH4169的平面槽磨削试验,得到砂轮线速度、磨削深度和进给速度对其表面质量的影响规律,并对磨削亚表面微观组织和磨屑形貌进行观察.结... 为了探究镍基高温合金的磨削表面工艺性能,采用单因素试验的方法,分别进行镍基高温合金单晶DD5和多晶GH4169的平面槽磨削试验,得到砂轮线速度、磨削深度和进给速度对其表面质量的影响规律,并对磨削亚表面微观组织和磨屑形貌进行观察.结果表明:随着砂轮线速度的增大,表面粗糙度Ra不断减小;随着磨削深度和进给速度的增大,表面粗糙度Ra不断增大.在相同工艺参数下,多晶GH4169更容易加工,可磨削性能更好.随着砂轮线速度的增大,磨削亚表面出现塑性变形层且塑性变形作用减弱.磨屑主要有锯齿状和崩碎状等,其中锯齿状磨屑居多. 展开更多
关键词 高温合金 磨削 表面 单因素试验 亚表面 磨屑
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K418B涡轮导向器熔模离心浇注工艺研究
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作者 侯正乾 胡兵 +6 位作者 郑行 张伟伟 周坚 蔡瑜 汪东红 赵彦杰 李飞 《特种铸造及有色合金》 CAS 北大核心 2019年第5期533-536,共4页
针对某K418B涡轮导向器精密铸造(重力铸造)条件下易出现叶片排气边欠铸与粗大柱状晶缺陷问题,在导向器叶片制壳后采用离心铸造浇注并进行模拟仿真、实际浇注验证及晶粒度检验等研究。结果表明,采用离心铸造工艺,可以有效提升导向器的充... 针对某K418B涡轮导向器精密铸造(重力铸造)条件下易出现叶片排气边欠铸与粗大柱状晶缺陷问题,在导向器叶片制壳后采用离心铸造浇注并进行模拟仿真、实际浇注验证及晶粒度检验等研究。结果表明,采用离心铸造工艺,可以有效提升导向器的充型能力,解决了排气边欠铸缺陷;同时在离心力场的作用下,叶片在凝固过程中形成了较细小的等轴晶,从根本上抑制了粗大柱状晶缺陷的产生,提高了导向器的综合力学性能。 展开更多
关键词 高温合金 涡轮导向器 K418B 充型性能 晶粒组织
激光选区熔化镍基高温合金GH4169的成形工艺与显微组织研究
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作者 孙兵兵 房立家 张学军 《热加工工艺》 北大核心 2019年第12期93-98,共6页
开展了基于激光选区熔化技术对镍基高温合金GH4169成形工艺的研究。研究了激光扫描速度和激光功率对成形试样组织的影响,及激光加工工艺参数对试样显微组织、致密化行为的影响。结果表明:当激光扫描速度一定,激光功率较低时,熔池的球化... 开展了基于激光选区熔化技术对镍基高温合金GH4169成形工艺的研究。研究了激光扫描速度和激光功率对成形试样组织的影响,及激光加工工艺参数对试样显微组织、致密化行为的影响。结果表明:当激光扫描速度一定,激光功率较低时,熔池的球化效应明显,材料内部形成较多孔洞,致密度较低;随着激光功率的提高,熔池内金属溶液表面张力减小,球化效应明显减弱,致密度随之提高。当激光功率一定,扫描速度较低时,金属溶液补缩能力强,材料组织致密,仅存在少量气孔;随着扫描速度的提高,熔池变窄变浅,相邻熔道及层间材料缺陷明显增多。当激光束能量密度较高时,粉末吸收能量较多,熔池温度高,凝固速率低,易形成粗大的柱状晶。在优化工艺参数下(激光功率335 W、激光扫描速率680 mm/s),成形体的致密度最高(98.7%)。 展开更多
关键词 激光选区熔化 显微组织 高温合金 致密度 激光成形
定向凝固过程中镍基高温合金铸件的枝晶生长模拟 预览
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作者 闫学伟 郭雄 +3 位作者 刘艳领 巩秀芳 许庆彦 柳百成 《中国有色金属学报:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2019年第2期338-348,共11页
提高铸件的性能需要对其凝固过程中枝晶的生长深入了解,为此,采用数值模拟方法对定向凝固(DS)过程中枝晶的生长进行详细研究。考虑溶质扩散并耦合宏观温度场建立预测枝晶生长的多尺度模型。采用定向凝固实验验证模型的准确性,冷却曲线... 提高铸件的性能需要对其凝固过程中枝晶的生长深入了解,为此,采用数值模拟方法对定向凝固(DS)过程中枝晶的生长进行详细研究。考虑溶质扩散并耦合宏观温度场建立预测枝晶生长的多尺度模型。采用定向凝固实验验证模型的准确性,冷却曲线以及晶粒形貌的实验结果和模拟结果吻合较好。采用所建立的模型模拟枝晶的竞争生长,讨论分析具有不同结晶取向角枝晶的竞争生长行为。随后,采用模拟和实验的方法对三维枝晶的生长进行研究,模拟和实验结果吻合较好。通过3个不同的算例研究初始形核数对枝晶生长的影响。研究表明:初始形核数对柱状晶起始阶段的生长影响较大,对铸件最终的枝晶形貌和一次枝晶臂间距(PDAS)影响较小。 展开更多
关键词 数值模拟 定向凝固 枝晶生长 高温合金
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高温合金差示扫描量热分析(DSC)的影响因素研究:合金状态和升/降温速率
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作者 郑亮 刘玉峰 +7 位作者 刘杨 王悦 张轶波 刘娜 许文勇 袁华 李周 张国庆 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1944-1953,共10页
对固溶强化型镍基高温合金(625合金)进行升、降温差示扫描量热分析(DSC)试验,研究了同一合金不同状态(粉末态、热等静压态和铸态)以及升/降温速率(5~10℃/min)对相变温度的影响。采用场发射扫描电镜(FESEM)、电子探针(EPMA)对不同状态62... 对固溶强化型镍基高温合金(625合金)进行升、降温差示扫描量热分析(DSC)试验,研究了同一合金不同状态(粉末态、热等静压态和铸态)以及升/降温速率(5~10℃/min)对相变温度的影响。采用场发射扫描电镜(FESEM)、电子探针(EPMA)对不同状态625合金的微观组织和元素分布进行表征。结果表明:(1)铸态比粉末态合金的枝晶间距大2个数量级,而热等静压态合金为无枝晶偏析的细等轴晶结构。(2)升/降温速率对DSC曲线中加热时开始熔化温度(等于固溶强化型合金的初熔温度)和冷却时开始凝固温度(偏离基线的拐点)无影响,但对合金加热时熔化结束、冷却时大量凝固析出温度(峰位)和终凝温度(拐点)有明显影响。采用加热、冷却曲线相应相变温度平均值的方法可减少DSC试验和样品条件的影响,获得相对固定且更具可比性的合金相变温度。(3)合金状态对初熔温度和DSC加热曲线固相线附近的圆弧段有明显影响。根据DSC加热曲线固相线附近的圆弧大小可以判断合金的偏析倾向,弱偏析倾向的粉末态和热等静压态625合金DSC加热曲线固相线附近拐点尖锐,表现为合金开始熔化温度(偏离基线的拐点)与名义固相线温度(切线交点)差异很小,分别仅为5和6℃;偏析倾向较大的铸态625合金的DSC加热曲线中固相线附近为较大圆弧,开始熔化温度与名义固相线温度差异可达52℃。铸态625合金的初熔温度比热等静压态和粉末态分别低45和40℃,在实际热处理和热等静压等热工艺参数选择时应注意圆弧段较大的合金降低初熔温度的影响。在所有DSC冷却曲线中,由于完全熔化重新凝固消除了合金原始显微组织特征,不同状态625合金固相线附近曲线形态相似,均为较大的圆弧。 展开更多
关键词 高温合金 625合金 DSC 粉末 热等静压 铸态组织 偏析
静磁场对定向凝固镍基高温合金组织影响的研究进展 预览
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作者 刘承林 苏海军 +2 位作者 张军 刘林 傅恒志 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期13-20,共8页
综述了国内外静磁场对镍基高温合金组织影响的研究现状,重点分析了施加不同方式、强度的静磁场对定向凝固镍基高温合金枝晶组织、元素偏析、凝固缺陷及高温力学性能的影响规律,并从变截面处杂晶的控制、晶体取向偏离的控制以及对凝固特... 综述了国内外静磁场对镍基高温合金组织影响的研究现状,重点分析了施加不同方式、强度的静磁场对定向凝固镍基高温合金枝晶组织、元素偏析、凝固缺陷及高温力学性能的影响规律,并从变截面处杂晶的控制、晶体取向偏离的控制以及对凝固特性的影响机制等方面提出了静磁场在定向凝固镍基高温合金研究中潜在的发展方向。 展开更多
关键词 高温合金 静磁场 枝晶组织 凝固缺陷
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镍基高温合金元素分析方法研究进展 预览
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作者 朱天一 冯典英 +4 位作者 李本涛 冀克俭 巩琛 黄辉 李颖 《化学分析计量》 CAS 2019年第3期121-126,共6页
对近10年来镍基高温合金分析方法标准的修订情况以及分析方法研究方面的进展进行综述,主要包括我国国家标准和美国ASTM标准的修订情况,以及原子吸收光谱法、原子发射光谱法、电感耦合等离子体质谱法、同位素稀释质谱法等分析方法的特点... 对近10年来镍基高温合金分析方法标准的修订情况以及分析方法研究方面的进展进行综述,主要包括我国国家标准和美国ASTM标准的修订情况,以及原子吸收光谱法、原子发射光谱法、电感耦合等离子体质谱法、同位素稀释质谱法等分析方法的特点等的归纳总结,对各方法的优缺点和适用范围进行了比较。我国目前还没有相应的国家标准,现行分析方法陈旧、繁琐,具有一定的局限性,制约着我国高温合金材料的发展。综合不同测试技术的特点,建立一套高灵敏度,高准确度,低检出限,快速简便,自动化的镍基高温合金元素分析方法体系,从而实现镍基高温合金中元素分析水平的飞跃。 展开更多
关键词 高温合金 国家标准 分析方法 综述
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添加碳和硼改善第三代镍基定向凝固高温合金的显微组织和偏析行为 预览
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作者 王晓娟 刘林 +4 位作者 赵新宝 黄太文 杨文超 张军 傅恒志 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第20期3452-3459,共8页
采用高速定向凝固法(HRS)制备了含碳(0%~0.130%(质量分数,下同))和硼(0%~0.014%)的高铼(5%)镍基高温合金,利用SEM和EPMA研究了碳和硼含量对合金凝固组织和显微偏析的影响。结果表明:碳和硼的添加对一次枝晶间距无明显影响;但随碳含量的... 采用高速定向凝固法(HRS)制备了含碳(0%~0.130%(质量分数,下同))和硼(0%~0.014%)的高铼(5%)镍基高温合金,利用SEM和EPMA研究了碳和硼含量对合金凝固组织和显微偏析的影响。结果表明:碳和硼的添加对一次枝晶间距无明显影响;但随碳含量的增加,共晶的体积分数和平均尺寸减小,碳化物的体积分数增多;随硼含量的增加,共晶的体积分数和平均尺寸增加,碳化物的体积分数减小。在200μm/s的抽拉速率下,碳化物的形貌主要以汉字体状为主,随碳含量的增加,汉字体碳化物的平均尺寸增大,汉字体网络分布变得密集;随硼含量的增加,汉字体状碳化物有部分向片状和大片状转化。随碳含量的增加,Re和W凝固偏析呈现先加重后减轻的趋势,其峰值出现在碳含量为0.040%处;随硼含量的增加,Re和W的凝固偏析先稍微减轻然后又加重。碳和硼对Ta的凝固偏析影响不大。 展开更多
关键词 高温合金 定向凝固 碳和硼 析出相 偏析
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Inconel718 合金高温氧化行为 预览
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作者 于昊岑 臧喜民 +2 位作者 尹彬 王刚 李德军 《辽宁科技大学学报》 CAS 2019年第1期22-26,47共6页
为探究电渣重熔冶炼Inconel718合金过程中电极氧化机理,研究了Inconel718合金在1150℃下的高温氧化行为。结果表明,在1150℃下,Inconel718合金氧化动力学曲线遵循线性关系。在高温氧化期间,Cr和Ni等合金元素会快速氧化形成富Ni和Fe及Cr... 为探究电渣重熔冶炼Inconel718合金过程中电极氧化机理,研究了Inconel718合金在1150℃下的高温氧化行为。结果表明,在1150℃下,Inconel718合金氧化动力学曲线遵循线性关系。在高温氧化期间,Cr和Ni等合金元素会快速氧化形成富Ni和Fe及Cr的Cr2O3、Fe2O3、3Cr2O3·Fe2O3和含Ni的尖晶石Cr2O3·NiO。随着氧化时间的增加,Ti元素发生氧化形成TiO2,Ti元素向外扩散的同时在氧化层间形成孔隙,加速氧元素向基体内部扩散,进而加速了其他合金元素的氧化。 展开更多
关键词 高温合金 高温氧化 氧化动力学 氧化膜 内外氧化层
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高温合金GH4169的电火花加工工艺性研究 预览
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作者 李淑玉 孟辉 李强弟 《机床与液压》 北大核心 2019年第17期120-124,共5页
高温合金GH4169是制造航空发动机的重要材料。用电火花加工镍基高温合金GH4169时,峰值电流、脉宽、脉间、间隙电压等电参数是重要控制因素,而表面粗糙度和材料去除率是衡量工艺效果的性能指标。利用单一工艺参数试验考察了各电参数对表... 高温合金GH4169是制造航空发动机的重要材料。用电火花加工镍基高温合金GH4169时,峰值电流、脉宽、脉间、间隙电压等电参数是重要控制因素,而表面粗糙度和材料去除率是衡量工艺效果的性能指标。利用单一工艺参数试验考察了各电参数对表面粗糙度和材料去除率的影响。通过对多工艺参数正交试验结果进行极差分析,得出了各电参数对表面粗糙度和材料去除率影响的主次顺序。最后,在正交试验的基础上,利用灰关联分析法,得到了最优的加工参数组合,并进行了试验验证。 展开更多
关键词 高温合金 电参数 电火花加工 正交试验 灰关联分析法
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镍基高温合金激光修复工艺研究 预览
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作者 徐子法 焦俊科 +2 位作者 张正 杨亚鹏 张文武 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第19期3196-3202,共7页
为实现Inconel718高温合金裂纹全激光修复,本工作先采用短脉冲激光对裂纹进行清洗和刻蚀修形,再采用高功率连续激光进行修复。重点研究了激光功率、扫描速度和离焦量等参数对合金的修复形貌、修复区显微组织、物相组成和力学性能的影响... 为实现Inconel718高温合金裂纹全激光修复,本工作先采用短脉冲激光对裂纹进行清洗和刻蚀修形,再采用高功率连续激光进行修复。重点研究了激光功率、扫描速度和离焦量等参数对合金的修复形貌、修复区显微组织、物相组成和力学性能的影响规律。结果表明:通过控制工艺参数(激光功率、扫描速度、离焦量)可以得到无缺陷的修复试样;Inconel718镍基高温合金粉末在高能激光束的作用下可以与Inconel718基体实现良好的冶金结合,且没有新的物相生成;修复区显微硬度为基体的87%~88%,抗拉强度约为基体的89%。 展开更多
关键词 激光熔覆 高温合金 缺陷控制 显微组织
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Ni-15Cr-5Al-xSi合金在1000℃下的抗氧化性能 预览
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作者 王二鹏 刘海飞 +4 位作者 郭文 陆名扬 郑冰欣 闫海居 张修海(指导) 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期10-14,68共6页
应用粉末冶金方法制备Ni-15Cr-5Al-xSi(x=0,1,3,5,质量分数/%)合金,并在1 000℃氧化100h,研究了硅含量对合金表面物相组成和高温抗氧化性能的影响。结果表明:当硅质量分数为0,1%时,合金均为抗氧化级,当硅质量分数为3%,5%时为完全抗氧化... 应用粉末冶金方法制备Ni-15Cr-5Al-xSi(x=0,1,3,5,质量分数/%)合金,并在1 000℃氧化100h,研究了硅含量对合金表面物相组成和高温抗氧化性能的影响。结果表明:当硅质量分数为0,1%时,合金均为抗氧化级,当硅质量分数为3%,5%时为完全抗氧化级;氧化后4种合金表面均形成了NiO和Al2O3,当硅质量分数为0,1%时合金表面还存在NiAl2O4和Cr2O3,硅质量分数为3%时,合金表面还存在少量Cr2O3和NiCr2O4;当硅质量分数为5%时,合金表面氧化膜平坦、组织致密且氧化物颗粒细小均匀,合金具有最好的高温抗氧化性能。 展开更多
关键词 高温合金 抗氧化性 氧化动力学 氧化膜
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表面纳米化对镍基高温合金焊接液化裂纹的影响 预览
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作者 李乐 路媛媛 +2 位作者 唐峰 郭溪溪 刘德健 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期151-155,168共6页
采用搅拌摩擦处理对Waspaloy高温合金进行表面纳米化,并用激光对搅拌区域进行重熔,研究表面纳米化对液化裂纹的影响.利用扫描电镜和电子背散射衍射,研究了搅拌区域和重熔区域的显微组织.结果表明,搅拌摩擦处理在Waspaloy合金表面制备出2... 采用搅拌摩擦处理对Waspaloy高温合金进行表面纳米化,并用激光对搅拌区域进行重熔,研究表面纳米化对液化裂纹的影响.利用扫描电镜和电子背散射衍射,研究了搅拌区域和重熔区域的显微组织.结果表明,搅拌摩擦处理在Waspaloy合金表面制备出200~700nm的等轴纳米晶粒,细化机制为不连续动态再结晶;从搅拌区表层至底部,晶粒尺寸整体上逐渐增大;经激光重熔后,发现纳米晶层有效抑制了热影响区液化裂纹.纳米化过程改变了碳化物的分布,避免液化相富集于晶界,晶粒尺寸减小则使晶界面积大大增加,从而减小了液膜厚度,抑制了裂纹的形成. 展开更多
关键词 搅拌摩擦处理 高温合金 纳米晶粒 液化裂纹 激光重熔
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基于ABAQUS的镍基高温合金锯齿形切屑演变过程及机理研究 预览 被引量:1
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作者 李嫚 王帅康 +1 位作者 程职玲 张弘锼 《工具技术》 2019年第1期36-42,共7页
利用ABAQUS软件建立正交切削有限元模型。该切削有限元模型采用修正的Johnson-Cook非线性热黏塑性本构关系和修正的Coulomb摩擦理论以及金属切削切屑剪切失效断裂准则,并通过模拟与试验的对比分析,验证了其正确性。模拟与分析结果表明:... 利用ABAQUS软件建立正交切削有限元模型。该切削有限元模型采用修正的Johnson-Cook非线性热黏塑性本构关系和修正的Coulomb摩擦理论以及金属切削切屑剪切失效断裂准则,并通过模拟与试验的对比分析,验证了其正确性。模拟与分析结果表明:锯齿形切屑的演变过程由锯齿雏形、锯齿雏形到锯齿节块、锯齿节块到锯齿切屑三个阶段组成。温度弱化作用使剪切滑移变形始于切削层下部(靠近刀尖区域),并呈尖峰状向切削层顶表面方向扩展;当刀尖处金属发生热塑失稳时,剪切滑移瞬间扩展至切削层顶表面,形成了完整的剪切滑移窄带,形成锯齿雏形;剪切滑移窄带内的金属基本均处于热塑失稳状态,锯齿雏形将沿着整个变形窄带发生集中剪切滑移变形,形成锯齿节块;锯齿节块进入第Ⅱ变形区后,集中滑移窄带内的金属仍处于热塑失稳状态,在前刀面的推挤作用下,锯齿节块将继续沿着集中滑移窄带发生集中剪切滑移变形,直至离开第Ⅱ变形区,形成锯齿切屑。 展开更多
关键词 有限元模拟 锯齿形切屑 演变过程 演变机理 高温合金
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