熔炼工艺对DZ22B高温合金与SiO2陶瓷界面反应的影响

作     者：李志贤 杨伟 余欢 Li Zhixian;Yang Wei;Yu Huan

作者机构：中国航发南方工业有限公司 南昌航空大学轻合金加工科学与技术国防重点学科实验室 

出 版 物：《特种铸造及有色合金》 (Special Casting & Nonferrous Alloys)

年 卷 期：2019年第39卷第9期

页      面：984-988页

学科分类：08[工学] 0806[工学-冶金工程] 080401[工学-精密仪器及机械] 0804[工学-仪器科学与技术] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 0703[理学-化学] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51461032) 江西省教育厅资助项目(GJJ180513) 

主　　题：界面反应 精密铸造 高温合金 氧化硅 粘砂 

摘      要：采用真空感应熔炼与惰性气体保护相结合,开展了DZ22B高温合金与SiO2陶瓷的原位界面反应研究。通过改变熔体温度及保温时间,对比分析了不同熔炼工艺下界面反应的产物类型及形成过程,探讨了界面反应对铸件表面粘砂缺陷的影响。结果表明,高温合金中Hf元素易与SiO2发生界面反应,形成HfO2的反应产物。当熔炼温度为1 400℃时,随保温时间延长,合金与陶瓷接触部位先后出现无界面反应、弱界面反应及强界面反应情况,其中保温20min后,可形成平均厚度为0.5μm的连续分布致密反应层。随熔炼温度提高,界面反应程度逐渐加深,其中熔炼温度为1 600℃、保温15min条件下反应层厚度达2.3μm,同时导致合金表面发生严重的粘砂缺陷。