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不同的高温焊接微观结构-超耐热合金分析显微镜




来源:yiyi
时间:2019-4-25 3:11:41

不同的高温焊接微观结构-超耐热合金分析显微镜


   不同的高温摩擦焊接微观结构、残余应力的演变以及力学性能等方面来
进行描述。第一个案例主要针对惯性摩擦焊接镍基超耐热合金,它主要是
焊接压气机和涡轮盘;第二个案例是关于线性摩擦焊接钛合金,它主要用
来制造所谓的整体叶盘(完整焊接叶片的轮盘);最后一个案例旨在研究
惯性摩擦焊接异种高性能钢,这种钢主要用于航空发动机上的轴。
    用惯性摩擦焊接法焊接镍基超耐热合金
    多晶镍基超耐热合金被广泛地用于制造航空发动机,而这其中最需要
严格遵守安全标准的关键部件则是压缩机和涡轮盘。由于最新一代的发动
机合金轮盘很难使用熔焊焊接,因而更多的是采用惯性摩擦焊接方法将合
金轮盘焊接在一起。而上述合金之所以具有优良的性能,主要是因为它的
微观结构尤其是y’析出相。当焊接轮盘材料时,要特别注意yt析出相的分
布,因为在惯性摩擦焊接的区域中,剧烈的热辐射以及塑性变形很可能导
致材料的微观结构发生彻底改变。还需要注意的是,现今在超耐热合金惯
性摩擦焊接领域公开发表的文献都主要集中在壁厚小于15 mm的管状物的焊
接上。同样值得注意的是,用惯性摩擦焊接方法焊接如此薄的管状物时,
焊缝线横截面上材料微观结构的变化比较大,而焊缝线轴向方向材料微观
结构变化较小。
   用惯性摩擦焊接法焊接镍基超耐热合金的微观结构演变t  使用惯性摩
擦焊接方法焊接镍基超合金时,在靠近焊接表面处的材料温度会超过y 7析
出相的固溶度曲线,并且焊接线上温度急剧升降的梯度会导致热力学影响
区域

    如果是将具有不同承温能力的材料焊接在一起,惯性摩擦焊接和线性
摩擦焊接所产生的残余应力在焊缝上就会有显著的不同。可是,这些残余
应力也可能不仅仅是由各种合金决定的,其中一部分材料的低应力水平也
会限制焊缝线上另一部分材料的应力水平。为了获得理想的应力消除、微
观结构和力学性能,焊接后的两种合金可能需要采用不同的退火工艺,因
而最困难的任务是研发出一种合适的焊后热处理方法

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