高温合金的成分特点及焊接性

更新日期:2017-09-01
摘要:

高温合金是航空发动机的关键材料,而镍基及镍铁基高温合金是现在高温合金结构材料的重要组成部分,镍基高温合金因为具有很好的耐热性及耐腐蚀性,因此被称之为“航空发动机的心脏”。

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高温合金是航空发动机的关键材料,而镍基及镍铁基高温合金是现在高温合金结构材料的重要组成部分,镍基高温合金因为具有很好的耐热性及耐腐蚀性,因此被称之为“航空发动机的心脏”,它还具有组织安稳、工作温度高、合金化能力强等优势,现在已成为航空航天、军工、舰艇燃气机、火箭发动机所有必要的重要金属材料,同时在高温化学、原子能工业及地上涡轮等范畴得到了广泛的使用。接下来我们一起了解下高温合金焊接的性能及成分特点,希望对你有所帮助!

 

低膨胀高温合金具有高强度和低膨胀系数相结合的共同功能,还具有良好的冷热疲惫功能,耐热冲击、抗高压氢脆。

 

我们大致能够把低膨胀高温合金分为四类:

 

1、第一类是含Nb低膨胀高温合金,它包含Incoloy903和Pyroment CTX—1及国产GH903。此类合金以Fe-Ni-Co为基,添加Nb、Ti、Al等元素进行强化。

 

2、第二类是降Al低膨胀高温合金,它包含Incoloy907和CTX—3及国产GH907。为提高抗应力加快晶界氧化脆性,此类合金中约束Al含量<0.1%(质量分数),恰当提高了Nb含量。

 

3、第三类是高Si低膨胀高温合金,它包含Incoloy909和CTX—909及国产GH909。这类合金是降Al低胀大高温合金的改型,其基本成分相同,仅提高了Si含量。

 

4、第四类是抗氧化低膨胀高温合金。已有的关于低胀大高温合金的研讨,首要会集在Incoloy903上,关于Incoloy907和Incoloy909的研讨相对较少,国内对GH907焊接热影响区液化裂纹作过体系的研讨。而关于GH909焊接性的研讨,现在仍未见报导。Ernst等选用点状和小型可变拘束实验调查了Incoloy903、Incoloy907和Incoloy909的焊接性。结果表明,这些合金对热影响区(HAZ)液化裂纹和焊缝结晶裂纹的相对敏感性排序为Incoloy903<Incoloy907<Incoloy909,而且它们的裂纹敏感性大大高于300系列奥氏体不锈钢的裂纹敏感性。从现在已有的文献报道来看,与熔合区的结晶裂纹相比,低膨胀高温合金HAZ微裂纹更严重。

 

综上所述,现在关于低膨胀高温合金焊接性的研讨,首要停留在选用微观分析手段和焊接性实验从冶金视点定性研讨裂纹敏感性的阶段。将焊接进程安排演变和应力应变开展数值模仿引进焊接裂纹的研讨,是材焊接性研讨的重要研讨方向之一。