变能量激光选区熔化IN718镍基超合金的成形工艺及高温机械性能 被引量：18

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作者 闫岸如 杨恬恬 +1 位作者 王燕灵 王智勇 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1695-1704,共10页

开展了基于激光选区熔化技术对IN718镍基超合金直接激光熔化成形的研究。将零件分为心部与轮廓区,通过改变激光线输入量进行选区熔化研究。首先,建立熔池内烧结的数值模型,改变激光线输入量,获得了激光线输入量对零件致密度的影响规律... 开展了基于激光选区熔化技术对IN718镍基超合金直接激光熔化成形的研究。将零件分为心部与轮廓区,通过改变激光线输入量进行选区熔化研究。首先,建立熔池内烧结的数值模型,改变激光线输入量,获得了激光线输入量对零件致密度的影响规律并观察了成形体中的组织生长。然后,增加轮廓部位扫描,改变激光线输入量与扫描顺序,获得其对零件表面质量的影响规律。最后,通过优化热处理工艺提高零件高温拉伸强度和高温持久性能。试验结果表明,在激光线输入量为300J/m时,成形体致密度最高,为98.9%,成形体沿层间方向组织为树枝晶加等轴晶,在层内方向组织为等轴晶。采用心部+后轮廓扫描的方式,轮廓激光线输入量为100J/m时表面质量最优,粗糙度为3.1μm。对成形体采用1 065℃固溶+双时效的热处理可以获得最佳高温性能组合,高温拉伸强度为1 356MPa,高温持久时间为34h。结果显示,通过激光选区熔化制作IN718镍基超合金可以满足航空结构件对致密度、表面质量和高温性能要求。 展开更多

关键词 in718镍基超合金 变能量激光选区熔化 激光成形 致密度 表面质量 高温机械性能

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微结构铣刀加工镍基高温合金过程切削性能试验研究

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作者 任仲伟 田初春 +1 位作者 蒋宏婉 袁森 《机床与液压》 北大核心 2025年第10期93-100,共8页

以Inconel 718镍基高温合金为研究对象,搭建试验平台,使用测力仪采集铣削过程的铣削力。采用自主研发的微结构涂层刀具和普通铣刀分别进行加工,设计合理的试验方案,对比两铣刀在相同工况下铣削镍基高温合金的铣削力和加工表面粗糙度,并... 以Inconel 718镍基高温合金为研究对象,搭建试验平台,使用测力仪采集铣削过程的铣削力。采用自主研发的微结构涂层刀具和普通铣刀分别进行加工,设计合理的试验方案,对比两铣刀在相同工况下铣削镍基高温合金的铣削力和加工表面粗糙度,并探究微结构铣刀切削过程中不同铣削参数对切削力及加工表面粗糙度的影响规律。结果表明:与普通铣刀相比,自主研发的微结构铣刀切削力降低了9.66%~19.09%,而加工表面粗糙度降低了27.4%~47.03%,微结构铣刀具有更好的切削性能;在一定的切削速度范围内,切削力随着切削速度的增加先增加后降低,随着每齿进给量、切削深度和切削宽度的增加而增加。所建立的切削力多元回归预测模型具有较好的预测效果,总体误差小于20%;表面粗糙度随着切削速度的增加而降低,随着每齿进给量和切削深度的增加而增加,而随着切削宽度的变化,加工表面的粗糙度变化不明显。 展开更多

关键词 Inconel 718镍基高温合金 微结构涂层刀具 铣削参数 切削力 表面粗糙度

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Inconel 718镍基超合金的空蚀行为研究 被引量：4

3

作者 陈天骅 李珍 +5 位作者 杜三明 陆龙 尉含笑 王琦 杨克禧 张永振 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期415-423,共9页

采用超声振动空蚀试验机对Inconel 718镍基超合金与316L不锈钢进行空蚀磨损研究.通过扫描电子显微镜(SEM)、场发射电镜(FESEM)以及高分辨X射线衍射仪对测试样品空蚀磨损表面形貌、微观结构演变和物相进行观察及分析.结果表明:Inconel 71... 采用超声振动空蚀试验机对Inconel 718镍基超合金与316L不锈钢进行空蚀磨损研究.通过扫描电子显微镜(SEM)、场发射电镜(FESEM)以及高分辨X射线衍射仪对测试样品空蚀磨损表面形貌、微观结构演变和物相进行观察及分析.结果表明:Inconel 718表现出更优异的抗空蚀磨损性能,其空蚀600 min累计质量损失约为316L的1/3,空蚀孕育期时长为316L不锈钢的2倍左右.在空蚀孕育期,Inconel 718空蚀损伤首先发生在晶界、孪晶界等界面处,且并未出现明显的塑性变形.316L在此期间呈现较为明显的塑性变形,空蚀表面起伏波动显著.在空蚀加速期,Inconel 718质量损失的显著提升是由于空蚀表面微裂纹的扩展导致材料逐渐剥落引起的,316L则是由于空蚀表面大量凹坑的不断形成与合并导致质量损失的增加.Inconel 718空蚀120 min后,观察到空蚀磨损表面有明显的形变孪晶,且与空蚀前的金相形貌相比,形变孪晶有明显增多的趋势. 展开更多

关键词 Inconel 718镍基超合金 累计质量损失 空蚀磨损 孕育期 形变孪晶

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ODS镍基超合金的研究进展 被引量：11

4

作者 章林 曲选辉 +2 位作者 何新波 段柏华 秦明礼 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期90-96,共7页

γ′和Y2O3强化的镍基超合金高于1000℃仍有优异的蠕变性能,可用作涡轮喷气发动机中的叶片。本文介绍了氧化物弥散强化(ODS)镍基超合金的制备和三阶段热处理获得柱状晶粒,重点分析了其独特的二次再结晶行为,同时阐述了预退火、区域退火... γ′和Y2O3强化的镍基超合金高于1000℃仍有优异的蠕变性能,可用作涡轮喷气发动机中的叶片。本文介绍了氧化物弥散强化(ODS)镍基超合金的制备和三阶段热处理获得柱状晶粒,重点分析了其独特的二次再结晶行为,同时阐述了预退火、区域退火速率以及γ′和Y2O3的含量对二次再结晶的影响。讨论了γ′溶解诱发二次再结晶、弥散相粗化诱发二次再结晶和晶界形核三种理论,解释了二次再结晶温度高和活化能高的原因。最后讨论了细晶粒态和粗晶粒态在不同应变速率和不同取向上性能的差异。 展开更多

关键词 氧化物弥散强化 镍基超合金 蠕变性能 机械合金化

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镍基超合金激光打孔再铸层及其控制研究进展 被引量：28

5

作者 郭文渊 王茂才 张晓兵 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2003年第4期1-3,共3页

综述了镍基超合金激光打孔再铸层的危害 。

关键词 镍基超合金 激光打孔 铸层 控制方法 喷气式 航空发动机

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Inconel718镍基高温合金的切削性能仿真 被引量：9

6

作者 任和 任家隆 +1 位作者 郑庆余 张春燕 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2011年第11期12-16,共5页

在考察Inconel718镍基高温合金的化学成分和有关性能的基础上,通过Deform-3D软件对其进行车削仿真,分析影响Inconel718镍基高温合金切削性能的主要因素,给出其最佳的切削速度、进给量和背吃刀量的组合。研究了不同换热系数和刀-屑摩擦... 在考察Inconel718镍基高温合金的化学成分和有关性能的基础上,通过Deform-3D软件对其进行车削仿真,分析影响Inconel718镍基高温合金切削性能的主要因素,给出其最佳的切削速度、进给量和背吃刀量的组合。研究了不同换热系数和刀-屑摩擦因数对Inconel718镍基高温合金切削性能的影响,找到了恰当的冷却润滑方式。 展开更多

关键词 Inconel718镍基高温合金 切削性能 Deform-3D软件 仿真

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基于期刊文献的镍基超合金领域发展态势分析 被引量：4

7

作者 陈松丛 马建霞 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期116-124,共9页

镍基超合金是以镍为基体的复杂合金,又称镍基高温合金,被广泛地用于制造各种高温部件。通过分析镍基超合金领域在SCIE、EI和CNKI数据库上的发文情况,得出镍基超合金领域的研究现状及发展趋势,包括年度发展趋势,研发国家和机构,研究领域... 镍基超合金是以镍为基体的复杂合金,又称镍基高温合金,被广泛地用于制造各种高温部件。通过分析镍基超合金领域在SCIE、EI和CNKI数据库上的发文情况,得出镍基超合金领域的研究现状及发展趋势,包括年度发展趋势,研发国家和机构,研究领域和方向等,尤其利用关键词比对展现了镍基超合金领域近20年来研究方向的转变,以期为镍基超合金领域研究人员提供一定的参考和指导。 展开更多

关键词 镍基 超合金 高温合金 态势分析 文献计量分析

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一种镍基单晶超合金高温低周疲劳的晶体取向相关性模型 被引量：21

8

作者 岳珠峰 陶仙德 +1 位作者 尹泽勇 李海燕 《应用数学和力学》 EI CSCD 北大核心 2000年第4期373-381,共9页

在 ９５０℃ｔ对［０ ０１］、［０１２］、［１１２］、［０１１］和［１１４４］晶体取向的镍基单晶超合金 ＤＤ３试样进行了对称循环低周疲劳（ＩＣＦ）试验．应变率取１．０×１０^（－２），１．３３×１０^（－３），０... 在 ９５０℃ｔ对［０ ０１］、［０１２］、［１１２］、［０１１］和［１１４４］晶体取向的镍基单晶超合金 ＤＤ３试样进行了对称循环低周疲劳（ＩＣＦ）试验．应变率取１．０×１０^（－２），１．３３×１０^（－３），０．３３×１０^（－３）ｓ^（－１）．试验结果表明，ＬＣＦ特性显著地取决于晶体取向和应变率．试样断口细观分析表明，除了［０ ０ １］取向试样外，其余所有试样断口上均有明显的等间距疲劳纹．这些疲劳纹由微裂纹组成，其间距取决于试样的晶体取向和总应变范围．基于晶体滑移理论，建立了疲劳纹间距和总分切应变范围及取向和应变率函数的一个简单关系．对Ｌａｌｌ－Ｃｈｉｎ－Ｐｏｐｅ（ＬＣＰ）模型进行修正并推广应用于循环塑性和疲劳寿命研究，提出了一个晶体取向和应变率参数，该参数可以很好地描述镍基单晶超合金高温低周疲劳循环塑性和疲劳寿命的晶体取向和应变率相关性． 展开更多

关键词 镍基单晶超合金 低周疲劳 晶体取向 应变率 高温

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镍基718合金离子渗氮的组织及性能分析 被引量：1

9

作者 冯军 金凡亚 +2 位作者 童洪辉 赖新春 颜复秀 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2015年第4期184-186,190,共4页

为进一步提高镍基718合金的力学性能,对其进行了离子渗氮。利用SEM、XRD对渗氮前后组织进行了分析,并进行了硬度、摩擦磨损实验。结果表明:渗氮层厚达8μm,并出现Cr N氮化物,渗氮后的样品硬度得到较大提高,摩擦系数略大、磨损量降低,耐... 为进一步提高镍基718合金的力学性能,对其进行了离子渗氮。利用SEM、XRD对渗氮前后组织进行了分析,并进行了硬度、摩擦磨损实验。结果表明:渗氮层厚达8μm,并出现Cr N氮化物,渗氮后的样品硬度得到较大提高,摩擦系数略大、磨损量降低,耐磨性得到提高。 展开更多

关键词 镍基718合金 离子渗氮 CR N 硬度 摩擦磨损

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渗铝处理对镍基超合金Hastelloy X高温氧化行为的影响研究 被引量：3

10

作者 杨涵宇 陈芊屹 +3 位作者 陈浩然 李浩然 吴一飞 刘强 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2016年第16期141-144,共4页

对镍基超合金Hastelloy X进行渗铝处理,并对渗铝层的高温循环氧化性能和微观组织进行分析。结果表明:经950℃×9 h固体渗铝处理后,在镍基超合金Hastelloy X表面生成厚度约75μm的Ni-Al合金层,并有细小的析出相产生,同时在合金层与... 对镍基超合金Hastelloy X进行渗铝处理,并对渗铝层的高温循环氧化性能和微观组织进行分析。结果表明:经950℃×9 h固体渗铝处理后,在镍基超合金Hastelloy X表面生成厚度约75μm的Ni-Al合金层,并有细小的析出相产生,同时在合金层与基材之间有厚约5.5μm的中间扩散层生成。渗铝处理后的Hastelloy X试片具有较佳的抗高温氧化能力。中间扩散层在多次高温循环氧化之后开始产生横向裂痕,对铝化Hastelloy X的抗高温氧化能力不利。 展开更多

关键词 渗铝处理 镍基超合金 HASTELLOY X 高温循环氧化 中间扩散层

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IN718镍基高温合金的热机械疲劳性能 被引量：16

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作者 邓文凯 徐睛昊 江亮 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期983-989,共7页

对IN718镍基高温合金进行温度循环为350~650℃及不同应变幅条件下的同相(IP)和反相(OP)热机械疲劳试验;比较同相和反相的热机械疲劳循环应力响应行为、滞后回线以及疲劳寿命;运用金相显微镜、扫描电子显微镜对材料的微观结构以及断口特... 对IN718镍基高温合金进行温度循环为350~650℃及不同应变幅条件下的同相(IP)和反相(OP)热机械疲劳试验;比较同相和反相的热机械疲劳循环应力响应行为、滞后回线以及疲劳寿命;运用金相显微镜、扫描电子显微镜对材料的微观结构以及断口特征进行分析。结果表明:IN718合金的热机械疲劳应力应变滞后回线最大拉应力与压应力不对称,表明合金在350~650℃范围内高温时抵抗变形阻力较小;合金的循环应力响应行为在低应变幅的同相热机械疲劳的高温半周呈现循环硬化现象,其余情况均为循环软化现象;合金的同相热机械疲劳寿命明显低于反相热机械疲劳寿命,合金热机械疲劳寿命在应变幅超过0.6%的条件下符合Coffin-Manson方程,在应变幅0.4%的情况下实际疲劳寿命值偏高;IN718合金的同相热机械疲劳的疲劳源处断口为沿晶断裂,反相热机械疲劳的为穿晶断裂,裂纹扩展区和瞬断区均为韧窝断裂。 展开更多

关键词 in718镍基高温合金 热机械疲劳 同相 反相 疲劳寿命 断口

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高硬度镍基高温合金Incone1718的切削加工 被引量：6

12

作者 宋志伟 《工具技术》 北大核心 2000年第9期23-25,共3页

关键词 INCONEL718 切削加工 高硬度镍基变温合金

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Haynes 230镍基超合金高温低周疲劳寿命预测 被引量：6

13

作者 王伟 吕春堂 +1 位作者 刘兵 金丹 《压力容器》 北大核心 2018年第5期22-27,共6页

针对Haynes 230镍基超合金进行总应变控制的高温低周疲劳试验。结果表明,在816℃和927℃时,材料在较高应变范围内表现出循环硬化/软化行为,在较低的应变范围内表现出循环硬化/饱和行为。一般来说,疲劳寿命随着温度的提高而降低。然而,... 针对Haynes 230镍基超合金进行总应变控制的高温低周疲劳试验。结果表明,在816℃和927℃时,材料在较高应变范围内表现出循环硬化/软化行为,在较低的应变范围内表现出循环硬化/饱和行为。一般来说,疲劳寿命随着温度的提高而降低。然而,在总应变范围高于1.0%时,由于在半寿命时927℃比816℃有较小的塑性应变幅,从而导致了疲劳寿命在927℃时比在816℃时更长。选用Manson-Coffin方程和能量法进行了疲劳寿命预测,并采用方差和分散带因子两个参量对两种模型的预测能力进行比较,结果表明Manson-Coffin方程的预测效果较好。 展开更多

关键词 Haynes 230镍基超合金 高温低周疲劳 循环硬化 疲劳寿命预测

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铝化与白金铝化涂层对MAR-M247镍基超合金之抗热腐蚀性质影响研究

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作者 李义刚 蔡文达 李汝桐 《电化学》 CAS CSCD 北大核心 2005年第3期262-270,共9页

本文研究MAR-M247镍基超合金表面经铝化涂层或白金铝化涂层处理后,其热腐蚀效应对腐蚀速率与显微组织之影响,并藉试片质量增加量的变化评估抗热腐蚀的能力.铝化涂层之主要组成为-βN iA l相,而白金铝化涂层表面的主要组成为PtA l2相,利... 本文研究MAR-M247镍基超合金表面经铝化涂层或白金铝化涂层处理后,其热腐蚀效应对腐蚀速率与显微组织之影响,并藉试片质量增加量的变化评估抗热腐蚀的能力.铝化涂层之主要组成为-βN iA l相,而白金铝化涂层表面的主要组成为PtA l2相,利用盐喷覆法将Na2SO4被覆在试片表面,置于热处理炉中观测其热腐蚀性.实验得知,铝化涂层和白金铝化涂层均可明显抑制MAR-M247的热腐蚀,且后者之效果更明显,此两种涂层在910℃之Na2SO4环境中的抗蚀性均较MAR-M247合金为佳. 展开更多

关键词 镍基超合金 热腐蚀 铝化涂层 白金铝化涂层

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激光熔覆工艺参数对镍基高温合金成形形貌的影响 被引量：12

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作者 崔权维 孙文磊 +1 位作者 孙耀宁 李治恒 《有色金属工程》 CAS 北大核心 2021年第12期29-37,共9页

激光熔覆成形过程中,工艺参数的选取对熔覆成形质量至关重要。为解决熔覆成形控形难、工艺参数选取试错实验周期长的问题,采用ANSYS参数化语言APDL建立三维瞬态模型,模拟激光功率、扫描速度、送粉量、光斑直径4个工艺参数对温度和冷却... 激光熔覆成形过程中,工艺参数的选取对熔覆成形质量至关重要。为解决熔覆成形控形难、工艺参数选取试错实验周期长的问题,采用ANSYS参数化语言APDL建立三维瞬态模型,模拟激光功率、扫描速度、送粉量、光斑直径4个工艺参数对温度和冷却速率的影响,优选出成形质量良好的工艺参数。结合3组实验结果,熔覆层的宽、高、深尺寸及晶相显微组织验证数值模拟的可行性。结果表明:模拟得出的最佳工艺参数为激光功率1400 W、扫描速度10 mm/s、送粉量1.8 r/min、光斑直径2 mm。熔覆层的宽、高、深数值模拟尺寸与实验结果一致,且优选的工艺参数成形质量优于对照组的成形质量,为IN718镍基高温合金激光熔覆成形控形问题提供了很强的参考价值。 展开更多

关键词 激光熔覆 in718镍基高温合金 温度场

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镍基718材料表面修饰类型的有限元仿真优化设计

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作者 齐晓华 魏冠义 文晓娟 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第12期147-152,共6页

目的研究不同凹坑形状组合分布对表面特性的影响规律,进一步提高微造型表面的摩擦学性能和承载能力。方法利用有限元仿真技术和单因素仿真设计,分析比较半球形、方形、三角形三种凹坑形状混合分布的微造型表面,对镍基718高温合金摩擦学... 目的研究不同凹坑形状组合分布对表面特性的影响规律,进一步提高微造型表面的摩擦学性能和承载能力。方法利用有限元仿真技术和单因素仿真设计,分析比较半球形、方形、三角形三种凹坑形状混合分布的微造型表面,对镍基718高温合金摩擦学性能的影响。结果分析获得了不同速度和载荷下,不同微造型表面对油膜承载力和摩擦系数的影响规律。半球形、方形、三角形三种凹坑形状共同存在的微造型表面的承载能力最好,而半球形凹坑和方形凹坑组合分布的微造型表面的摩擦系数最小。结论对镍基718高温合金材料进行表面凹坑修饰,可以显著提高油膜的承载能力,有利于完整润滑油膜的形成。不同凹坑形状的组合分布对材料摩擦学性能和承载能力的影响非常大,随着速度和载荷的增大,各微造型表面的摩擦系数差别减小,凹坑形状及组合分布对摩擦学性能的影响减弱。 展开更多

关键词 镍基718高温合金 表面微造型 凹坑形状 摩擦系数 油膜承载能力

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球形弹丸高速冲击IN718合金板的变形与破坏模式

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作者 陈艳丹 陈兴 +1 位作者 卢永刚 刘彤 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期125-133,共9页

为研究IN718镍基高温合金在高速冲击作用下的抗侵彻能力,采用直径为5 mm的304不锈钢球形弹丸,利用二级轻气炮试验装置对IN718靶板进行了一系列弹道冲击试验。通过高速摄像机进行拍摄,弹丸的入射速度范围为548.2~1067.0 m/s。对弹丸的剩... 为研究IN718镍基高温合金在高速冲击作用下的抗侵彻能力,采用直径为5 mm的304不锈钢球形弹丸,利用二级轻气炮试验装置对IN718靶板进行了一系列弹道冲击试验。通过高速摄像机进行拍摄,弹丸的入射速度范围为548.2~1067.0 m/s。对弹丸的剩余速度进行了测量和分析,并对弹道极限速度进行了验证,观察了靶板的变形和破坏模式以及弹孔直径。结果表明:在试验冲击范围之内,随着冲击速度的升高,靶板的变形模式由撕裂破坏到剪切破坏转变,靶板的穿甲破坏模式与冲击速度密切相关;靶板能量吸收效率随弹丸初始动能的增加而降低,且趋于常值0.7;靶板变形挠度随着冲击速度的升高呈减小趋势,且最大变形挠度出现在弹道极限附近;靶板正面和背面所形成的弹孔直径均随着冲击速度的升高而增大,且背面所形成的弹孔直径大于前面所形成的弹孔直径。 展开更多

关键词 in718镍基高温合金 弹道冲击 弹道极限速度 变形与破坏模式 侵彻

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热处理条件对涡轮盘用新型镍基合金组织的影响

18

作者 张小明 《稀有金属快报》 CSCD 2008年第7期43-44,共2页

目前，下一代涡轮盘用新合金（TMW）正在开发中。该合金是通过将相同相结构的Co—Ti合金（γ／Co—Co3Ti）以合适的比例加入到传统镍基超合金U720Li（γ-γ’／Ni—Ni3Al型）中，

关键词 镍基超合金 合金组织 涡轮盘 热处理条件 TI合金 Al型 相结构 Co

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718合金TIG焊热影响区组织变化 被引量：2

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作者 叶欣 华学明 吴毅雄 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期97-100,118,共4页

以不同热输入对轧制、铸态、铸后均匀化热处理3种2.8 mm厚Inconel-718薄板进行TIG焊试验.观察各接头母材与HAZ(焊接热影响区)组织,分析热输入对3种母材接头HAZ晶粒结构、大小的影响.发现随热输入增大,轧制母材焊接接头HAZ沉淀相大量溶解... 以不同热输入对轧制、铸态、铸后均匀化热处理3种2.8 mm厚Inconel-718薄板进行TIG焊试验.观察各接头母材与HAZ(焊接热影响区)组织,分析热输入对3种母材接头HAZ晶粒结构、大小的影响.发现随热输入增大,轧制母材焊接接头HAZ沉淀相大量溶解,等轴晶晶粒长大明显,速度为铸态或均匀化接头4.6倍.铸态或均匀化母材呈树枝晶,晶粒较大;HAZ偏析区扩散消失,奥氏体成分趋于均匀,树枝晶结构痕迹减弱;沉淀相残留于原枝晶间位置,在抑制HAZ晶粒长大的同时,保留部分树枝晶结构痕迹;铸态母材焊接接头HAZ沉淀相多于均匀化接头,更接近树枝晶结构. 展开更多

关键词 镍基718合金 热输入 热影响区 晶粒 偏析

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高温用粉末冶金新超合金的开发

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作者 黄金昌 《稀有金属快报》 CSCD 2003年第5期18-19,共2页

关键词 镍基超合金 飞机 粉末冶金 开发 高温合金

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