切削GH4169陶瓷刀具的黏结与扩散磨损研究

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作者 范依航 贾晓羽 郝兆朋 《表面技术》 北大核心 2025年第17期80-90,182,共12页

目的 研究氮化硅刀具切削GH4169的黏结扩散磨损机理,以及黏结扩散过程对刀具的摩擦因数、硬度、冲击韧性的影响,为氮化硅刀具的应用提供参考。方法 基于Lammps软件建立氮化硅刀具与镍基高温合金的切削模型,模拟切削过程,分析黏结和扩散... 目的 研究氮化硅刀具切削GH4169的黏结扩散磨损机理,以及黏结扩散过程对刀具的摩擦因数、硬度、冲击韧性的影响,为氮化硅刀具的应用提供参考。方法 基于Lammps软件建立氮化硅刀具与镍基高温合金的切削模型,模拟切削过程,分析黏结和扩散情况。通过计算晶界和晶格处的空位形成能、空位迁移能及扩散激活能,得出扩散系数,在此基础上拟合生长因子,确定控制黏结物生长速率的因素。根据刀具径向分布函数判断刀具是否因黏结磨损而产生新化合物,进而研究其对刀具性能的影响。结果 Ni、Fe、Cr等3种原子晶界处的扩散激活能分别为5.29、2.15、0.7 eV,晶格处的扩散激活能分别为5.58、3.42、1.14 eV,且扩散难易程度由大到小依次为Ni、Fe、Cr,扩散系数由大到小依次为Cr、Fe、Ni。在1 200 K下,Cr、Ni、Fe原子的生长因子分别为0.3、0.2、0.28。在刀具径向分布函数中,键长r=0.173 nm处的峰值逐渐降低,同时,键长r=0.235 8 nm和键长r=0.247 5 nm处的峰值增大。新生成的镍硅化合物可承受的压应力为6.541 GPa,Si3N4可承受的压应力为18~21 GPa。在扩散前后,2个模型的冲击韧性分别为169.1、187.8 eV/nm。结论 Ni、Fe、Cr原子易在晶界处发生扩散。在黏结物的生长过程中,Ni、Fe的生长速率由反应速率控制,而Cr的生长速率主要由扩散速率控制,且在黏结过程中生成了新的镍硅化合物和硅铁化合物。黏结、扩散磨损导致刀具的摩擦因数增大,刀具的硬度降低,但冲击韧性提高了约11.6%。 展开更多

关键词 镍基高温合金 氮化硅刀具 分子动力学 黏结磨损 扩散磨损

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热压温度对扩散连接Ti60钛合金组织与性能的影响

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作者 张传灏 任德春 +4 位作者 刘意 蔡雨升 吉海宾 王清江 肖旋 《稀有金属与硬质合金》 北大核心 2025年第3期93-100,共8页

以Ti60高温钛合金为研究对象,通过光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、电子背散射衍射仪(EBSD)、Image J软件分析和拉伸试验研究了热压温度对其扩散连接界面显微组织和力学性能的影响。结果表明:采用不同热压温度扩散连接的Ti60高温钛合金... 以Ti60高温钛合金为研究对象,通过光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、电子背散射衍射仪(EBSD)、Image J软件分析和拉伸试验研究了热压温度对其扩散连接界面显微组织和力学性能的影响。结果表明:采用不同热压温度扩散连接的Ti60高温钛合金实现了良好的冶金结合,热压过程界面处发生动态再结晶生成细小的α相晶粒,且随热压温度升高,界面处大尺寸α相面积分数增大。由于扩散连接界面存在晶体学失配现象而无法协调变形,在室温拉伸变形过程中界面处产生应力集中,导致合金发生脆性断裂,塑性较低。在高温拉伸变形过程中,高温扩散连接界面的晶体学失配程度降低,断裂模式由脆性断裂转变为韧性断裂,塑性与母材接近。 展开更多

关键词 高温钛合金 扩散连接 热压温度 界面组织 力学性能 动态再结晶

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CoCrFeNiMn高熵合金中间层热等静压扩散连接钛/铝接头组织和性能

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作者 麻相龙 曹睿 +3 位作者 徐灏 周宁 高爽 徐志伟 《材料导报》 北大核心 2025年第12期149-155,共7页

采用CoCrFeNiMn高熵合金作为中间层进行TC4钛合金和6061铝合金的异种金属热等静压扩散连接实验,研究了接头的微观结构、力学性能和耐蚀性能。结果表明,接头形成了连续的结合界面,结合界面由层状的TiAl_(3)、块状的Al-Fe相及两侧母材组成... 采用CoCrFeNiMn高熵合金作为中间层进行TC4钛合金和6061铝合金的异种金属热等静压扩散连接实验,研究了接头的微观结构、力学性能和耐蚀性能。结果表明,接头形成了连续的结合界面,结合界面由层状的TiAl_(3)、块状的Al-Fe相及两侧母材组成。CoCrFeNiMn高熵合金的加入阻碍了Ti、Al的过量混合,一定程度上抑制了Ti-Al金属间化合物的生成,结合界面形成了厚度仅为1μm的TiAl_(3)相。接头的拉伸试验和断口形貌观察显示断裂发生于高熵合金过渡层与6061铝合金之间,断裂模式为脆性断裂,最大抗拉强度达到120 MPa。接头及母材的动电位极化曲线显示接头的腐蚀电位位于两母材之间,腐蚀电流密度高于两母材,表明接头的耐蚀性高于6061铝母材,而腐蚀速率高于两母材,接头腐蚀形貌显示腐蚀行为主要为点蚀。 展开更多

关键词 热等静压扩散连接 Ti/Al异种接头 高熵合金中间层 微观组织 连接性能

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热等静压对12Cr13/304L扩散焊界面组织演化的影响

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作者 张龙戈 王彩芹 +6 位作者 史振晶 周双双 董浩 南灏 赵万林 王铁军 宋頔琛 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第S02期352-354,共3页

采用热等静压(Hot isostatic pressing,HIP)工艺对12Cr13/304L进行连接,分析连接界面的微观组织和力学性能。结果表明:HIP工艺有效实现了两种材料的扩散连接,异种金属连接接头结合良好,两侧基体元素发生了明显的互扩散,形成了10μm厚的... 采用热等静压(Hot isostatic pressing,HIP)工艺对12Cr13/304L进行连接,分析连接界面的微观组织和力学性能。结果表明:HIP工艺有效实现了两种材料的扩散连接,异种金属连接接头结合良好,两侧基体元素发生了明显的互扩散,形成了10μm厚的组织分布均匀的扩散层,扩散层靠近12Cr13一侧存在一定宽度的长条状扩散影响区,此区域为垂直于焊缝的柱状晶。硬度试验结果表明,焊接接头区域硬度接近304L母材硬度,扩散层硬度均匀,无接头硬化现象,这是由于HIP工艺过程中温度缓升缓降,有效改善了12Cr13的硬化现象。室温拉伸试验结果表明,接头抗拉强度略高于母材12Cr13,最大抗拉强度为579 MPa,12Cr13经过HIP工艺处理后,马氏体分解,残留奥氏体发生了转变,碳化物大量析出弥散分布形成了第二相强化机制,使得12Cr13母材和连接接头具有良好的力学性能。 展开更多

关键词 热等静压 12Cr13与304L 扩散连接 异质金属

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Ti/Cu/Ti部分瞬间液相连接Si_3N_4的界面反应和连接强度 被引量：33

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作者 周飞 李志章 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期273-278,共6页

用Ti/Cu/Ti多层中间层在 12 73K进行氮化硅陶瓷部分瞬间液相连接 ,实验考察了保温时间对连接强度的影响。用SEM ,EPMA和XRD对连接界面进行微观分析 ,并用扩散路径理论 ,研究了界面反应产物的形成过程。结果表明 :在连接过程中 ,Cu与Ti... 用Ti/Cu/Ti多层中间层在 12 73K进行氮化硅陶瓷部分瞬间液相连接 ,实验考察了保温时间对连接强度的影响。用SEM ,EPMA和XRD对连接界面进行微观分析 ,并用扩散路径理论 ,研究了界面反应产物的形成过程。结果表明 :在连接过程中 ,Cu与Ti相互扩散 ,形成Ti活度较高的液相 ,并与氮化硅发生反应 ,在界面形成Si3N4 /TiN/Ti5Si3+Ti5Si4 +TiSi2 /TiSi2 +Cu3Ti2 (Si) /Cu的梯度层。 展开更多

关键词 部分瞬间液相连接 氮化硅 扩散路径 界面反应 连接强度 陶瓷 钎焊

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用中间层为非活性金属FeNi/Cu的Si_3N_4陶瓷与Ni的扩散连接 被引量：13

6

作者 陈铮 顾晓波 +1 位作者 李国安 方芳 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期25-28,共4页

采用非活性金属中间层FeNi/Cu在高、低真空条件下进行了Si3 N4 陶瓷与Ni的扩散连接 ,然后对部分接头进行了热等静压 (HIP)后处理 ,测定了连接接头的四点弯曲强度 ,用扫描电镜 (SEM)、电子探针 (EPMA)和X射线衍射仪 (XRD)对连接界面区域... 采用非活性金属中间层FeNi/Cu在高、低真空条件下进行了Si3 N4 陶瓷与Ni的扩散连接 ,然后对部分接头进行了热等静压 (HIP)后处理 ,测定了连接接头的四点弯曲强度 ,用扫描电镜 (SEM)、电子探针 (EPMA)和X射线衍射仪 (XRD)对连接界面区域进行了分析。结果表明 ,采用非活性金属中间层扩散连接Si3 N4 陶瓷与Ni,在高真空和低真空条件下均能获得高强度连接 ,连接界面处没有形成Ni-Si化合物反应层 ,连接时间对接头强度的影响不明显。上述特征与用活性金属中间层连接时的情况截然不同。本文的连接方法有着重要的工程应用前景。 展开更多

关键词 陶瓷-金属连接 扩散连接 中间层 界面反应 连接强度 热等静压

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V/Nb复合中间层热等静压扩散连接钢/钨接头的组织与性能 被引量：4

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作者 陈帅 王玥 +2 位作者 杨健 黄继华 陈树海 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期47-53,I0003,I0004,共9页

采用V/Nb复合中间层成功实现了钢/钨热等静压扩散连接,并对高温低压(1050℃,20 MPa)和低温高压(950℃,100 MPa)条件下形成的接头界面结构及连接强度进行了探究.结果表明,高温低压组和低温高压组接头均呈W/Nb/V/钢四层结构,抗剪强度分别... 采用V/Nb复合中间层成功实现了钢/钨热等静压扩散连接,并对高温低压(1050℃,20 MPa)和低温高压(950℃,100 MPa)条件下形成的接头界面结构及连接强度进行了探究.结果表明,高温低压组和低温高压组接头均呈W/Nb/V/钢四层结构,抗剪强度分别为96.9 MPa和104.2 MPa,断裂位置均为无明显化学反应发生在Nb/V界面.与高温低压组相比,降低连接温度并提高连接压强在一定程度上有助于形成高致密度的连接接头,但不能促进薄弱界面(Nb/V)的元素扩散并显著提高接头的连接强度. 展开更多

关键词 热等静压 扩散焊 钢 钨 复合中间层

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HIP—Si3N4陶瓷／45^#钢副干摩擦和水润滑下摩擦学性能 被引量：3

8

作者 闫玉涛 李保民 王丹 《润滑与密封》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期75-76,80,共3页

利用MPX2000型盘销式摩擦磨损试验机考察了HIPSi3N4陶瓷/45#钢副在干摩擦和水润滑下的摩擦磨损性能;用扫描电子显微镜观察了试件表面的磨损状态;采用X射线电子能谱仪分析了摩擦表面的化学成分。结果表明:干摩擦条件下,HIPSi3N4陶瓷的磨... 利用MPX2000型盘销式摩擦磨损试验机考察了HIPSi3N4陶瓷/45#钢副在干摩擦和水润滑下的摩擦磨损性能;用扫描电子显微镜观察了试件表面的磨损状态;采用X射线电子能谱仪分析了摩擦表面的化学成分。结果表明:干摩擦条件下,HIPSi3N4陶瓷的磨损速率比45#钢小,45#钢发生粘着磨损,HIPSi3N4陶瓷发生了脆性断裂和脱落;水润滑条件下,摩擦表面产生了Si(OH)4反应膜,降低了磨损,主要是化学腐蚀磨损。 展开更多

关键词 HIP—Si3N4陶瓷 干摩擦 水润滑 粘着磨损 化学腐蚀磨损

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ZrO_2对热压Si_3N_4性能的影响 被引量：5

9

作者 岳振星 徐洁 盛绪敏 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 1993年第4期9-14,23,共7页

研究了ZrO_2对热压Si_3N_4烧结性能、相组成、显微结构和力学性能的影响。发现在热压Si_3N_4-ZrO_2系统中能有效地抑制ZrN的生成,氯、钇稳定的立方ZrO_2和Si_2N_2O相共存,并有一定量的四方ZrO_2存在。提出了氧氮化锆可能的生成机理。Zr... 研究了ZrO_2对热压Si_3N_4烧结性能、相组成、显微结构和力学性能的影响。发现在热压Si_3N_4-ZrO_2系统中能有效地抑制ZrN的生成,氯、钇稳定的立方ZrO_2和Si_2N_2O相共存,并有一定量的四方ZrO_2存在。提出了氧氮化锆可能的生成机理。ZrO_2含量显著影响热压出Si_3N_4的断裂韧性。在10Wt%时K_(IC)出现峰值10.23MPa,提高约46%。力学性能改善归结于应力诱导相变增韧和弥散相强化增韧。 展开更多

关键词 氮化硅 热压 烧结 二氧化锆 陶瓷

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Si_3N_4/Si_3N_4扩散连接的力学性能研究 被引量：1

10

作者 袁颖 袁启明 +1 位作者 吴厚政 李金有 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 2002年第3期18-21,共4页

采用热压法进行氮化硅陶瓷材料的扩散连接。结果表明 :在 15 2 0℃ ,15MPa ,6 0min条件下 ,氮化硅连接体的最高强度为 4 4 8.6MPa ,超过母材强度 ;平均连接强度为 4 0 1.5MPa ,为母材强度的96 %。

关键词 Si3N4/Si3N4 扩散连接 力学性能 研究 氮化硅陶瓷 塑性形变

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B/Al复合板材复合工艺的研究 被引量：2

11

作者 曾凡文 张绪虎 +2 位作者 关盛勇 胡欣华 冯莉丽 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 1999年第4期25-28,共4页

介绍了热压扩散结合法制备 Ｂ／ Ａｌ 复合板材的工艺过程，研究了热压工艺参数对 Ｂ／ Ａｌ 复合板材性能的影响，获得了热压扩散结合法制备 Ｂ／ Ａｌ 复合板材比较理想的工艺参数，得到了拉伸强度σｂ ＝ １ ２８０ Ｍ Ｐａ 、弹性... 介绍了热压扩散结合法制备 Ｂ／ Ａｌ 复合板材的工艺过程，研究了热压工艺参数对 Ｂ／ Ａｌ 复合板材性能的影响，获得了热压扩散结合法制备 Ｂ／ Ａｌ 复合板材比较理想的工艺参数，得到了拉伸强度σｂ ＝ １ ２８０ Ｍ Ｐａ 、弹性模量 Ｅ＝ ２３３ Ｇ Ｐａ 的 Ｂ／ Ａｌ 复合板材。 展开更多

关键词 复合材料 板材 热压扩散结合法 硼/铝

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扩散连接件宏观变形的防止原理及其改进方案 被引量：2

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作者 郭世敬 陈思杰 梁峰 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2009年第11期131-133,共3页

连接温度限制的条件下,压力是影响扩散连接的最主要参数,为保证扩散连接的快速进行,通常需要较大的连接压力,焊件的宏观变形就成为扩散连接的主要问题。通过降低压力或均匀受压是解决宏观变形问题的主要方法,从而发展改进了瞬时液相扩... 连接温度限制的条件下,压力是影响扩散连接的最主要参数,为保证扩散连接的快速进行,通常需要较大的连接压力,焊件的宏观变形就成为扩散连接的主要问题。通过降低压力或均匀受压是解决宏观变形问题的主要方法,从而发展改进了瞬时液相扩散连接和热等静压扩散连接。瞬时液相扩散连接可以在较低的压力下实现快速焊接从而保证焊件不变形;热等静压扩散连接的均匀施压过程则可以在较大的压力保证焊接不变形的条件下实现连接。 展开更多

关键词 宏观变形 固相扩散 瞬时液相扩散 热等静压扩散

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Nb、Cu金属层厚度对Si_3N_4/Nb/Cu/Ni/Incone l600接头组织和性能的影响 被引量：2

13

作者 杨敏 邹增大 +1 位作者 曲士尧 王育福 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第7期54-58,共5页

采用Nb/Cu/N i作中间层,在连接温度为1 403 K、连接时间为50 m in、连接压力为7.5MPa的条件下,采用不同尺寸的中间层进行了S i3N4陶瓷与Inconel 600高温合金的部分液相扩散连接。通过改变Nb层、Cu层厚度,研究了Cu层、Nb层厚度变化对S i3... 采用Nb/Cu/N i作中间层,在连接温度为1 403 K、连接时间为50 m in、连接压力为7.5MPa的条件下,采用不同尺寸的中间层进行了S i3N4陶瓷与Inconel 600高温合金的部分液相扩散连接。通过改变Nb层、Cu层厚度,研究了Cu层、Nb层厚度变化对S i3N4/Nb/Cu/N i/Inconel 600接头的组织和性能的影响。研究发现,当Cu层厚度小于0.05 mm时,随着Cu层厚度的增加,接头中的Cu-N i合金层厚度增加,接头强度快速增加;当Cu层厚度超过0.05 mm时,接头中的Cu-N i合金层厚度由于压力的作用不明显增加,接头强度增加缓慢。随着Nb层厚度的增加,反应层厚度增加,接头的强度先增大后减小。 展开更多

关键词 部分液相扩散连接 SI3N4陶瓷 INCONEL 600高温合金 中间层

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Ti/Al层状复合涂层电极的制备及性能研究 被引量：1

14

作者 张瑾 竺培显 周生刚 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2015年第10期157-160,共4页

利用热压扩散焊接工艺,分别在不同焊接时间条件下制备了结构为Ti/Al/Ti/Sn O2+Sb2O3/Pb O2的层状复合涂层电极,通过扫描电镜分析了Ti/Al基体的组织结构和表面形貌,采用四探针法测量了复合电极基体电阻并测试了电极加速寿命。结果表明:... 利用热压扩散焊接工艺,分别在不同焊接时间条件下制备了结构为Ti/Al/Ti/Sn O2+Sb2O3/Pb O2的层状复合涂层电极,通过扫描电镜分析了Ti/Al基体的组织结构和表面形貌,采用四探针法测量了复合电极基体电阻并测试了电极加速寿命。结果表明:基体焊接时间为120 min时,制备的Ti/Al基复合涂层电极表面活性物质Pb O2颗粒尺寸均匀细小且比表面积大,具有良好的电化学性能;与传统的Ti/Sn O2+Sb2O3/Pb O2相比,电阻率仅为纯Ti的1/10。加速寿命试验测得的电极寿命达46 h,具有良好的稳定性。 展开更多

关键词 Ti/Al层状复合涂层电极 热压扩散焊接 界面电阻 加速寿命

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放电加工用金属结合剂碳化硅工具的研究 被引量：1

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作者 王春华 关绍康 张锐 《金刚石与磨料磨具工程》 CAS 北大核心 2006年第5期83-86,共4页

本文利用热压烧结工艺制备了含有20vol％～50vol％SiC的放电加工用金属结合剂工具电极。采用非均相沉淀包裹法制得Cu包SiC复合粉体。并对试样的气孔率、电阻率、抗弯强度进行了研究，结果表明，随着SiC含量的增加，试样气孔率和电阻率... 本文利用热压烧结工艺制备了含有20vol％～50vol％SiC的放电加工用金属结合剂工具电极。采用非均相沉淀包裹法制得Cu包SiC复合粉体。并对试样的气孔率、电阻率、抗弯强度进行了研究，结果表明，随着SiC含量的增加，试样气孔率和电阻率提高，而抗弯强度下降；在20vol％-50vol％SiC含量范围内，采用直接混合法和包裹法制备的试样具有大致相同的气孔率、电阻率，但包裹法的强度却大大提高。用X—ray衍射、扫描电镜（SEM）、能谱分析（EDAX）等测试手段对试样进行了成分和微观形貌分析。研究结果表明，包裹法制得的Cu结合SiC试样，SiC分散更均匀，并通过形成Cu2O—SiO2共熔物（玻璃相）来提高SiC和Cu的界面结合强度。 展开更多

关键词 金属结合剂SiC工具 放电加工 包裹法 直接混合法 热压烧结

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用铝合金中间层连接Si_3N_4和低碳钢

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作者 陈学定 夏天东 +1 位作者 路文江 罗永春 《甘肃工业大学学报》 1991年第4期39-46,共8页

利用Thermorestor-W焊接热模拟试验机,采用适当的焊接参数和工艺,能够用铝合金中间层固相扩散连接Si_3N_4和低碳钢。在连接温度下,铝合金Si_3N_4进入孔洞中形成机械连接,而铝合金与Si_3N_4连接的主要机理是铝与Si_3N_4发生固相反应生成... 利用Thermorestor-W焊接热模拟试验机,采用适当的焊接参数和工艺,能够用铝合金中间层固相扩散连接Si_3N_4和低碳钢。在连接温度下,铝合金Si_3N_4进入孔洞中形成机械连接,而铝合金与Si_3N_4连接的主要机理是铝与Si_3N_4发生固相反应生成AlN。当温度大于530℃时,铝合金/Si_3N_4界面Al,Si扩散层厚度基本上不随温度升高而变化。Si_3N_4/铝合金/低碳钢接头的剪切强度取决于铝合金/钢界面强度,且随扩散连接温度上升而增加。 展开更多

关键词 铝合金 中间层 陶瓷 低碳钢 焊接

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碳化硅和氧化铝陶瓷的热等静压氮化 被引量：2

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作者 余继红 江东亮 +2 位作者 黄政仁 谭寿洪 郭景坤 《高技术通讯》 CAS CSCD 1996年第9期47-51,共5页

通过对无压烧结、热压烧结和热等静压烧结ＳＩＣ陶瓷以及热压烧结的ＳｉＣ粒子补强Ａｌ２Ｏ３基复相陶瓷（ＳｉＣｐ－Ａｌ２Ｏ３）和ＳｉＣ粒子与ＳｉＣ晶须共同增强的Ａｌ２Ｏ３基复合材料（ＳｉＣｐ－ＳｉＣｗ－Ａｌ２Ｏ３）在氮气氛... 通过对无压烧结、热压烧结和热等静压烧结ＳＩＣ陶瓷以及热压烧结的ＳｉＣ粒子补强Ａｌ２Ｏ３基复相陶瓷（ＳｉＣｐ－Ａｌ２Ｏ３）和ＳｉＣ粒子与ＳｉＣ晶须共同增强的Ａｌ２Ｏ３基复合材料（ＳｉＣｐ－ＳｉＣｗ－Ａｌ２Ｏ３）在氮气氛中进行高温氮化处理，成功地实现了这些材料的开口气孔表面裂纹的愈合。研究表明：热等静压氯化工艺可以显著提高ＳｉＣ和Ａｌ２Ｏ３陶瓷的抗弯强度，对断裂韧性也有较大的改善作用。对于热等静压烧结ＳｉＣ陶瓷，在１８５０℃和２００ＭＰａ氮气压力下氯化处理１小时后，其抗弯强度和断裂韧性分别由５８２ＭＰａ和５．７ＭＰａ·ｍ１／２提高到９０７ＭＰａ和８．４ＭＰａ·ｍ１／２；对于热压烧结的ＳｉＣｐ－Ａｌ２Ｏ３复相陶瓷和ＳｉＣｐ－ＳｉＣｗ－Ａｌ２Ｏ３复合材料，在１７００℃和１５０ＭＰａ氮气压力下氮化处理１小时后，其室温抗弯强度分别由４６０和７０５ＭＰａ提高到８９５和１０３３ＭＰａ。 展开更多

关键词 碳化硅 氧化铝 陶瓷 热等静压

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热等静压技术在镍基铸造高温合金领域的应用研究 被引量：15

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作者 宋富阳 张剑 +3 位作者 郭会明 张迈 赵云松 沙江波 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期65-74,共10页

镍基铸造高温合金是航空发动机与燃气轮机生产制造过程中应用的主要材料之一,在航空航天、能源工业、船舶舰艇等领域有着广泛的应用。现代航空工业的飞速发展离不开高温合金综合性能的快速提升,而热等静压技术在镍基铸造高温合金领域的... 镍基铸造高温合金是航空发动机与燃气轮机生产制造过程中应用的主要材料之一,在航空航天、能源工业、船舶舰艇等领域有着广泛的应用。现代航空工业的飞速发展离不开高温合金综合性能的快速提升,而热等静压技术在镍基铸造高温合金领域的应用对镍基铸造高温合金综合性能的改进方面发挥了举足轻重的作用。本文介绍了热等静压技术的工作原理与应用发展历史,总结了热等静压技术在镍基铸造高温合金领域的研究应用现状,重点阐述了热等静压技术对铸造高温合金的致密化作用机理与组织性能影响、热等静压对长期服役镍基铸造高温合金组织修复研究以及实现两种镍基高温合金扩散连接的应用优势与研究成果。同时指出热等静压技术研究中存在的一些问题及国内热等静压技术在镍基铸造高温合金领域的发展趋势。 展开更多

关键词 热等静压 镍基铸造高温合金 致密化 损伤修复 扩散连接

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SiC纤维成键陶瓷材料研究进展 被引量：1

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作者 许志明 余艺平 +1 位作者 王松 李伟 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期23-32,共10页

SiC纤维成键陶瓷(SiC fiber-bonded ceramics,FBCs)作为一种由SiC纤维热压烧结而得到的新型高温结构材料,具有低气孔率、高纤维体积分数的结构特点,以及耐高温、抗氧化、高强度等性能优势,是航空发动机涡轮叶片、转子等高温部件的极佳... SiC纤维成键陶瓷(SiC fiber-bonded ceramics,FBCs)作为一种由SiC纤维热压烧结而得到的新型高温结构材料,具有低气孔率、高纤维体积分数的结构特点,以及耐高温、抗氧化、高强度等性能优势,是航空发动机涡轮叶片、转子等高温部件的极佳候选材料。本文系统论述了SiC纤维成键陶瓷的研究进展情况,介绍了两类成键陶瓷(Tyrannohex与SA-Tyrannohex)的结构特点与制备方法,讨论了成键陶瓷组成、结构与性能之间的相互关系,指出界面碳层对于成键陶瓷性能的发挥具有关键作用,着重介绍了SA-Tyrannohex型成键陶瓷的室温与高温力学性能,分析其具有优异高温性能的原因,总结SA-Tyrannohex考核验证与应用发展情况,指出目前成键陶瓷还存在复杂构件成型困难等问题,并展望了成键陶瓷未来需要进一步强韧化、加强动态服役考核等发展趋势与研究方向,最后提出开展SiC纤维成键陶瓷的研究对于我国耐高温部件新材料的研制具有重要意义。 展开更多

关键词 碳化硅纤维 SiC成键陶瓷 热压烧结 力学性能 应用发展

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FGH91粉末高温合金与K418B铸造叶环热等静压扩散连接研究 被引量：5

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作者 罗学军 王珏 +3 位作者 赵巍 马国君 武丹 王旭青 《粉末冶金技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期291-296,331,共7页

采用热等静压工艺进行了FGH91粉末高温合金和K418B铸造叶环扩散连接试验,研究了FGH91-K418B双合金的界面成分扩散和连接接头的组织和力学性能。结果表明,在连接界面足够清洁的条件下,选择1190℃+170 MPa的热等静压工艺,可以实现FGH91和K... 采用热等静压工艺进行了FGH91粉末高温合金和K418B铸造叶环扩散连接试验,研究了FGH91-K418B双合金的界面成分扩散和连接接头的组织和力学性能。结果表明,在连接界面足够清洁的条件下,选择1190℃+170 MPa的热等静压工艺,可以实现FGH91和K418B两种合金良好的冶金连接。进一步观察和分析发现,扩散连接接头致密完整,无夹杂物和连续的第二相析出物,扩散区宽度80~120μm。FGH91-K418B双合金的拉伸性能、持久性能和显微组织具有良好的一致性,试样断裂均未发生在界面结合处。 展开更多

关键词 粉末高温合金 铸造叶环 整体叶盘 热等静压 扩散连接

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