无锡鑫辉创钢业有限公司
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喷涂镍基合金, 时效温度分别为,时效时间分别为h。热处理后加工成试样,用HRB洛氏硬度仪,试验力为kN,在试样上均匀地取点测试,取其平均值。力学拉伸测试和疲劳试验力学试验在DNS电子试验机上进行,在室温条件下,拉伸载荷以mm/min的速度施加在十字接头上。试样用砂纸打磨光滑,每个参数取根试样进行拉伸试验,材料的力学性能取其平均值,材料的拉伸试样尺寸如图a)所示。对于疲劳试验,在PLGD高频疲劳试验机上进行,控制载荷以轴向拉拉方式控制载荷,应力比为R=,波形为正弦波,频率为Hz。zjdrzjyhzrj。
光丝间距对焊缝成形的影响在焊接方向上焊丝末端距激光束焦点前的位置偏差为光丝间距+D图)。试验发现,当光丝间距控制在++mm范围内,可以获得较好成形的焊缝。而不同的光丝间距对焊丝熔化进入熔池的熔滴过渡方式影响不同,如图所示。a)D=++mmb)D=++mm图光丝间距D对焊丝熔滴过渡方式的影响熔池上方的等离子体/金属蒸汽云在激光直接照射和熔池辐射作用下,其中心温度高达K以上[],因此在熔池上表面空间形成了温度梯度场。
喷涂镍基合金, 由图可知,合金的热力学平衡析出相主要有MCMCMCMB,此外也可能析出和少量的。基体在以上为液相,固液两相共存的温度范围为~。随着温度的降低,依次析出MCMBMCMC,平衡态主要相的初始析出温度见表。平衡相中的MBMC析出量随着温度的降低而逐渐升高;而MC和MC的析出温度范围范围分别为~和~,大析出量分别为%和%,说明合金中MC和MC高温稳定性较好,能在较高的温度下存在。表和图为合金平衡态析出相中各元素含量和析出相含量,相为合金的基体相,占比达%,主要由NiCrCoMo元素组成,此外还含有微量的Al和Ti。
另外,油污及氧化物中含SPPb等有害元素易使焊缝产生热裂纹[,]。由于镍合金与钢相比具有导热性差粘性强熔深较浅等特点,易形成道间和层间熔合不良,为保证熔透,宜选用较大坡口角度和较小钝边[,],如图所示。对接焊缝组对时,内壁错边量不应大于mm[]。组对定位焊缝的长度宜为~mm且沿周向均匀分布,厚度不应X过壁厚的/。定位焊缝应焊透及熔合良好,并无裂纹气孔夹渣等缺陷。焊接工艺参数的选择由于镍基耐蚀合金的导热性差,焊接时应选用较小的焊接线能量并严格控制层间温度[]。
喷涂镍基合金, NimonicA镍基合金具有良好的高温性能,在燃气轮机中主要用于制造高温叶片和紧固件材料[],且已推广到蒸汽参数XX临界汽轮机组中作为高温叶片材料[]。目前,我国XX临界机组参数向~发展,NimonicA的适用性需要进一步的评估。为适应新的叶片材料的需求,钢铁研究总院开发出一种具有自有知识产权的新型合金G合金),以期作为~蒸汽参数汽轮机组中叶片和紧固件材料,满足其使用性能,并降低成本,促进我国新型XX临界机组的产业化。
试验过程和方法试验材料和设备试验所用板材为mm厚TC钛合金薄板,其化学成分如表所示。焊前将试板用清洗吹干待用。激光焊接过程中采用纯氦%)作为侧吹气体抑制等离子体,纯氩%)作为正背面保护气体。采用kW大功率CO激光焊接系统,X夹具和背面送气系统和正面保护托罩。试验方法试验采用激光焊无填充金属)进行平板对接单道焊接,试板对接间隙mm,侧吹气体流量L/min,背面保护气流量L/min,正面保护气流量L/min。
此外还对焊接试样及母材区试样拉伸强度进行了测试,拉伸试验屈服点前后均采用位移控制。图低周疲劳试样尺寸示意图FigSpecimenforLCFtest,dimensionsinmillimetersmm)实验结果及讨论图为测试并拟合得到的TC钛合金试板母材及电子束焊接接头低周疲劳应变寿命t/Nf)曲线。可以看出,当疲劳应变幅t/小于%时,母材与焊接接头的疲劳寿命Nf基本上是相同的;当疲劳应变幅t/大于%时,随着塑性变形应变幅的增大,不同位置试样的疲劳寿命差异逐渐损伤容限性能已经成为飞机和发动机满足结构完整性要求的破损安全设计概念和选材判据[]。
固溶处理对显微组织的影响图是GH合金经过不同温度固溶处理lh后的SEM显微组织照片，对照图的原始组织可以看出，随着固溶处理温度的升高，，‘相逐渐溶解蕊份叱娜暇l温度，图固溶处理温度对GH合金平均晶粒尺寸的影响FigEffeetofsolid一solution一treadedtemperatureonaverage歹田nsizeofall叮GHX)一时，随着固溶温度的提高，，‘相逐渐融人基体，使晶界处钉扎作用明显减弱，晶界自由能降低，从而使晶粒长大;而继续提高温度，在时，合金的析出相没有明显变化，。
