检索结果-南通市图书馆

维普期刊数据库

BNi2+TiH_2复合钎料钎焊C/C复合材料与gh99镍基高温合金

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

焊接学报 2014年第5期35卷 35-38,114页

作者：田晓羽亓钧雷张丽霞梁迎春李宏伟冯吉才哈尔滨工业大学先进焊接与连接国家重点实验室哈尔滨150001 哈尔滨工业大学机电工程学院哈尔滨150001 哈尔滨工业大学山东省特种焊接技术重点实验室威海264209

采用BNi2+TiH2复合粉末钎料成功实现C/C复合材料与gh99镍基高温合金的钎焊,对焊后接头界面组织及力学性能进行了分析.结果表明,焊后接头典型界面结构为C/C复合材料/Cr3C2+MC+Ni(s,s)/MC+Ni(s,s)/Ni3Si+Ni(s,s)/Cr3C2+MC+Ni(s,s)/gh99高温合金.钎料中加入TiH2,可促进C/C复合材料母材的溶解,并在钎缝中部形成MC碳化物颗粒.随着TiH2含量的增加,钎缝中部MC形态由细小弥散向大片状转变.当TiH2含量为3%时,接头室温及800,1 000℃高温抗剪强度最高,分别可达40,19及10 MPa,接头强度高于BNi2钎料钎焊接头强度,并可有效保证接头高温使用性能.

关键词： C/C复合材料 gh99 BNi2+TiH2钎料界面组织抗剪强度

维普期刊数据库

gh99高温合金蜂窝板的制备及力学性能研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

GH99高温合金蜂窝板的制备及力学性能研究

作者：刘艳辉南京航空航天大学

学位级别：硕士

金属蜂窝板由于质轻、比强度和比刚度高等特性而在航空航天、列车、船舶等领域得到广泛应用。金属蜂窝板在在航空航天领域可以用作热防护系统（TPS）的外面板，近些年来，随着飞行器的服役环境越来越恶劣，所以对蜂窝板的高温性能提出... 详细信息

金属蜂窝板由于质轻、比强度和比刚度高等特性而在航空航天、列车、船舶等领域得到广泛应用。金属蜂窝板在在航空航天领域可以用作热防护系统（TPS）的外面板，近些年来，随着飞行器的服役环境越来越恶劣，所以对蜂窝板的高温性能提出了更高的要求。针对这一要求，镍基高温合金蜂窝板获得了广泛关注，但总体来说由于耐热合金蜂窝结构的制造工艺相对复杂，目前国内并没有得到大量的生产和应用。为了进一步研究如何制造高性能的蜂窝板，本课题采用gh99高温合金试制蜂窝板，进而研究了高温合金蜂窝板的制备工艺，并利用试验和数值仿真相结合的方法对制成的蜂窝夹层结构进行了基本的力学性能测试，从而进一步探索如何制造高强度的耐热合金蜂窝结构。本文首先研究了蜂窝板的发展历程、制备方法发展概况以及其力学性能研究现状，进而确定了gh99高温合金蜂窝板的制备方案：首先采用齿轮辊压初成形+精校形的复合加工工艺成形蜂窝芯，然后采用点焊将蜂窝芯连接，最后采用钎焊工艺将蜂窝芯和面板连接得到整体的gh99高温合金蜂窝板。其次，利用平面压缩和三点弯曲试验测试了蜂窝板的承压和抗弯特性，根据试验结果分析其破坏模式，并将计算得到的高温合金蜂窝板的平面压缩强度以及弯曲强度和其他金属蜂窝板进行比较。最后，利用有限元软件ANSYS建立蜂窝板的有限元模型，然后对蜂窝板的压缩和弯曲加载过程进行了数值仿真，进而得到蜂窝板在加载过程中的应力和变形等局域的详细信息，并和试验结果进行了对比。综上所述，文章主要在高温合金蜂窝板的制备工艺以及蜂窝夹层结构的力学性能检测等方面完成了具有一定创新性和实用价值的研究，最终获得了性能优良的镍基高温合金gh99蜂窝板，从而为耐热合金蜂窝板的制造以及应用研究提供了理论和试验依据。

关键词：蜂窝板热防护系统(TPS) gh99 高温合金钎焊有限元仿真平面压缩三点弯曲

C/SiC复合材料与gh99的钎焊工艺及机理研究

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

C/SiC复合材料与GH99的钎焊工艺及机理研究

作者：张若蘅哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

C/Si C复合材料具有高强度、耐高温、耐腐蚀、耐磨损、抗热震性等突出优点。实现其与gh99的连接可以制成高超声速飞行器翼舵构件,具有重要的现实意义。C/Si C与gh99钎焊时,gh99溶解的Ni与C/Si C剧烈反应,生成大量脆性化合物相。为控制... 详细信息

C/Si C复合材料具有高强度、耐高温、耐腐蚀、耐磨损、抗热震性等突出优点。实现其与gh99的连接可以制成高超声速飞行器翼舵构件,具有重要的现实意义。C/Si C与gh99钎焊时,gh99溶解的Ni与C/Si C剧烈反应,生成大量脆性化合物相。为控制界面反应,减少脆性化合物生成,本文采用Nb做阻隔层,配制Ni Cr Nb与Ti Co两种钎料,研究了工艺参数对接头组织及力学性能的影响,并从热力学角度分析了界面反应过程。为缓解C/Si C与gh99线胀系数差异在接头中产生的残余应力,设计了网状中间层,并通过计算分析了中间层对接头残余应力的缓解机制。C/Si C与gh99直接钎焊时,Ni与Si C基体发生反应形成Ni-Si化合物,同时Ni原子可通过Ni-Si相向Si C中扩散,推动Ni-Si C反应持续进行,生成大量Ni-Si化合物恶化接头性能。为了抑制Ni与C/Si C的过度反应,本文提出在C/Si C与gh99之间添加Nb箔作为阻隔性中间层,阻隔gh99侧Ni向C/Si C处扩散,控制Ni与Si C基体的过度反应。采用Ni Cr Nb/Nb/BNi5为中间层钎焊C/Si C与gh99时,C/Si C/Nb侧接头界面组织为:C/Si C/Ni2Si+Ni Si/Nb C+CrxCy/Nb Cr2(HT)+Ni3Nb/(Nb,Cr,Ni)s.s/Nb。钎焊工艺对接头界面组织及力学性能有重要影响,当钎焊温度为1190℃、保温时间10min时,接头达到最高抗剪强度32MPa。通过热力学计算和Ni-Si-C相图分析阐明了Ni2Si是界面的主要反应产物,Ni2Si的生长是依靠Ni在晶界中的快速扩散推动的,其厚度的平方值与扩散时间大致呈正比关系。针对Ni Cr Nb钎料钎焊时界面反应层过厚,反应产物高温性能不佳的缺点,使用Ti-Co钎料对添加Nb阻隔层的C/Si C与gh99进行钎焊。C/Si C/Nb侧接头典型界面构为:Ti C+Nb C/Ti2Co+(αTi,Nb)/(αTi,Nb),研究了工艺参数对接头界面组织和力学性能的影响,当钎焊温度为1160℃,保温时间为10min时,接头达到最高抗剪强度68MPa。对不同钎料体系中各元素进行活度计算,在Ti-Co体系中Co的活度很低,界面反应主要为Ti与C/Si C的反应,产物以Ti C为主;在Ni-Cr-Nb体系中,Ni的活度达到0.285,是主要的活性元素,界面反应以Ni与Si C的反应为主。设计网状中间层缓解接头残余应力,优化了网状中间层的结构,在不同的孔隙率的网状中间层钎焊接头中,Nb的溶解量有着较大不同,进而影响接头组织及性能,在孔隙率为9%时接头最高强度可达83MPa。用现有模型计算了网状中间层的弹性模量和线膨胀系数,进而计算未添加网状中间层和添加后的接头残余应力,分别为463MPa和327MPa,表明网状中间层的添加起到了缓解残余应力的作用。

关键词：钎焊 C/SiC gh99 界面反应网状中间层

ZSC陶瓷与gh99合金钎焊工艺及机理研究

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

ZSC陶瓷与GH99合金钎焊工艺及机理研究

作者：刘世艳哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

ZrB2-SiC-C陶瓷(ZSC)是新型热防护材料,具有优异的高温使用性能,可用于与gh99镍基高温合金(gh99)钎焊制备高超声速飞行器锐形尖端。但ZSC与gh99热膨胀系数差异导致接头残余应力较大、强度较低。本文以构造母材热膨胀系数梯度过渡为出发... 详细信息

ZrB2-SiC-C陶瓷(ZSC)是新型热防护材料,具有优异的高温使用性能,可用于与gh99镍基高温合金(gh99)钎焊制备高超声速飞行器锐形尖端。但ZSC与gh99热膨胀系数差异导致接头残余应力较大、强度较低。本文以构造母材热膨胀系数梯度过渡为出发点,设计制备SiC-AgCuTi中间层,并采用SiC-AgCuTi中间层和Ti/SiC-AgCuTi复合中间层,实现了ZSC与gh99高质量钎焊连接。结合试验与有限元计算,确定接头界面结构与力学性能,分析中间层对接头残余应力的影响规律。采用无压渗透法制备SiC-AgCu Ti中间层。当T=860℃,t=10min时,AgCu Ti完全填充多孔SiC,界面产物主要为Ti3SiC2、TiC、TiCu2和Ti5Si3。测得SiC-AgCuTi复合材料热膨胀系数介于ZSC和gh99之间,能够实现二者热膨胀系数梯度过渡。采用SiC-AgCuTi中间层,可实现ZSC与gh99的可靠钎焊,接头典型界面结构为:ZSC/Ti3SiC2+Ti5Si3+AgCu共晶/Ti5Si3+TiC+SiC+Ti5Si3+TiC+AgCu共晶/TiCu2+TiAlNi2+TiCuNi2+AgCu共晶/gh99。使用250μm中间层在870℃保温10min进行钎焊时,接头强度达102MPa,远高于AgCuTi钎料直接钎焊接头。接头的断裂面由近缝侧ZSC陶瓷基体转变为ZSC与钎缝中间层界面。在此基础上提出Ti/SiC-AgCuTi复合中间层,进一步实现接头热膨胀系数的梯度过渡,降低接头残余应力,同时,Ti箔的加入保证ZSC侧充界面反应发生充分。接头界面结构为:ZSC/Ti5Si3+TiC+AgCu共晶+Ti3Cu4/TiCu+(α-Ti+Ti2Cu)+α-Ti+Ti中间层+α-Ti+(α-Ti+Ti2Cu)+TiCu/AgCu共晶+(SiC-AgCuTi中间层)/TiCuNi2+TiAlNi2+AgCu共晶/gh99。当T=850、t=10min,接头的剪切强度高达112MPa。达到ZSC陶瓷母材强度的85%。接头为复合型断裂,获得高强度接头的工艺参数变得更宽泛。采用有限元分析评价不同中间层钎焊ZSC/gh99接头中残余应力大小和分布。结果表明,采用不同中间层最大残余应力均出现在近界面处ZSC内部。ZSC内部为压应力,金属侧为压应力。采用SiC-AgCuTi中间层钎焊时应力峰值为280MPa;采用Ti/SiC-AgCuTi复合中间层钎焊时应力峰值为258MPa,相比于AgCu Ti钎焊接头分别降低了64MPa和87MPa。结果表明Ti/SIC-AgCuTi复合中间层缓解接头残余应力效果最优。

关键词： ZrB2-SiC-C gh99 复合中间层残余应力

GNPs增强复合钎料钎焊SiC陶瓷与gh99的工艺及机理研究

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

GNPs增强复合钎料钎焊SiC陶瓷与GH99的工艺及机理研究

作者：宋延宇哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

SiC陶瓷-gh99镍基高温合金(gh99)复合构件在航空航天等领域具有广泛的应用前景。针对SiC陶瓷与gh99之间由于热膨胀系数差异而导致接头处存在较大的残余应力而影响钎焊接头质量的问题。本研究从调节热膨胀系数和纳米强化的角度出发,配制... 详细信息

SiC陶瓷-gh99镍基高温合金(gh99)复合构件在航空航天等领域具有广泛的应用前景。针对SiC陶瓷与gh99之间由于热膨胀系数差异而导致接头处存在较大的残余应力而影响钎焊接头质量的问题。本研究从调节热膨胀系数和纳米强化的角度出发,配制了可实现原位合成纳米Ti C颗粒的石墨烯纳米片(GNPs)增强Ag Cu Ti复合钎料,并将该复合钎料应用到SiC/SiC和SiC/gh99两种钎焊结构中,实现了两种结构的可靠连接。结合界面组织结构的分析以及接头力学性能的变化,阐述了钎焊过程中GNPs强化钎缝组织的作用机制。在SiC/SiC钎焊结构中,复合钎料钎焊接头界面组织结构为SiC陶瓷/Ti C+Ti5Si3/Ag(s,s)+Cu(s,s)+GNPs+Ti Cu+Ti C/Ti C+Ti5Si3/SiC陶瓷。钎焊过程中,钎料中的活性元素Ti与GNPs原位反应形成纳米Ti C颗粒,有效地细化了钎缝组织。随着钎焊温度的升高和保温时间的延长,Ti元素与GNPs之间的原位反应充分进行,降低了钎缝材料的热膨胀系数,缓解了接头残余应力,提高了接头强度。在钎焊温度为950°C,保温时间为10min的条件下,采用Ag Cu Ti-1wt.%GNPs复合钎料获得的接头强度最高,为41.9MPa,与采用纯Ag Cu Ti钎料时的最高接头强度相比提高了163.5%。采用复合钎料实现了金属化后的SiC陶瓷与gh99的钎焊连接。SiC陶瓷/gh99间接钎焊接头界面组织结构为:SiC陶瓷/Ti C+Ti5Si3+Ti2Ni/Ag Cu共晶+Ti2(Ni,Cu)+GNPs+Ti C/Cu(s,s)+Ti Cu Ni2+Ag(s,s)+Cr(s,s)/gh99。钎焊过程中,纳米Ti C颗粒使Ti2(Ni,Cu)相弥散分布在钎缝基体中,形成了第二相颗粒增强的Ag基复合钎缝组织。此外,GNPs阻碍了原子之间的扩散,从而抑制了gh99侧条带状Ti Cu Ni2脆性化合物层的生长,提高了接头的塑性。当钎焊温度为860°C,保温时间为5min的条件下,采用复合钎料成分为Ag Cu Ti-1wt.%GNPs时获得的接头强度最高,为26.4MPa,与相同条件下采用纯Ag Cu Ti钎料时的最高接头强度相比提高了151.4%。通过改变GNPs含量研究了复合钎料成分对接头性能改善的原因。复合钎缝组织中弥散分布的第二相粒子通过载荷转移、位错强化和Orowan强化等机制强化了钎缝基体,提高了钎缝组织强度。此外,通过复合钎缝自身调节热膨胀系数和弹性模量降低了接头物理性能的错配,缓解了接头残余应力,提高接头力学性能。

关键词： SiC陶瓷 gh99 钎焊复合钎料界面组织强化机制

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

gh99镍基合金焊接热裂纹的动态过程研究

焊接学报 1986年第4期 21-26页

作者：张延生柯明史常瑾北京航空材料研究所北京航空材料研究所高级工程师工学硕士工程师

本文利用高温金相显微镜直接观察gh99镍基高温合金钨极氩弧焊焊缝和热影响区在1200℃和一定应力、应变条件下的组织变化和热裂纹的起始、扩展、断裂的动态过程,研究合金的化学成分、组织及所受应力、应变对焊接热裂纹(结晶裂纹和液化裂... 详细信息

本文利用高温金相显微镜直接观察gh99镍基高温合金钨极氩弧焊焊缝和热影响区在1200℃和一定应力、应变条件下的组织变化和热裂纹的起始、扩展、断裂的动态过程,研究合金的化学成分、组织及所受应力、应变对焊接热裂纹(结晶裂纹和液化裂纹)的影响。研究结果表明,影响热裂纹的主要因素是合金的化学成分,尤其是Al、Ti含量及Al/Ti(含量)比值,应力和应变也有一定的影响。化学成分决定了合金的零塑性温度,零塑性温度较高的合金的热裂纹倾向小,低者热裂纹倾向大。

关键词：焊接热裂纹 gh99 镍基合金焊缝金属钨极氩弧焊镍基高温合金裂纹倾向高温金相显微镜热影响区化学成分

gh99镍基合金长期时效后的组织和性能变化

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

钢铁研究学报 1988年第4期 33-40页

作者：魏育环杨枬森于万众董殿生钢铁研究总院抚顺钢厂

gh99合金在800～950 ℃温度范围内时效100～1000h后,其析出相的种类与8h时效热处理的相同,为γ＇、M23C6、M6C和TiC（含TiN）。γ’按照时间的立方根规律而长大,其长大激活能为243 kJ/mol.但800℃时效时间超过500h后,γ’尺寸却保持不变... 详细信息

gh99合金在800～950 ℃温度范围内时效100～1000h后,其析出相的种类与8h时效热处理的相同,为γ＇、M23C6、M6C和TiC（含TiN）。γ’按照时间的立方根规律而长大,其长大激活能为243 kJ/mol.但800℃时效时间超过500h后,γ’尺寸却保持不变。gh99合金经上述温度长期时效后,室温塑性和持久寿命都有衰减现象,但800 ℃时效的衰减得较为轻微。

关键词：长期时效持久寿命室温塑性 gh99 时效处理时效时间镍基合金镍合金

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

gh99薄板表面花纹的研究

钢铁研究学报 1985年第4期 405-410页

作者：徐修善董殿生魏育环杨枏森抚顺钢厂

本文对gh99时效型镍基合金薄板表面上曾出现的明暗相间的花纹的成因和消除途径进行了研究。结果指出,表面花纹是由一次碳化物的偏析造成的。一次碳化物集聚的地方就显示为暗区,一次碳化物没有或少有的地方就显示为亮区。碳含量愈高,一... 详细信息

本文对gh99时效型镍基合金薄板表面上曾出现的明暗相间的花纹的成因和消除途径进行了研究。结果指出,表面花纹是由一次碳化物的偏析造成的。一次碳化物集聚的地方就显示为暗区,一次碳化物没有或少有的地方就显示为亮区。碳含量愈高,一次碳化物愈多,花纹就愈严重。降低碳含量可使花纹减轻或消除。合金锭经1200℃长时间的均匀化处理,可消除合金锭中碳化物的偏析,从而可防止薄板表面花纹的产生。提高固溶处理温度。中间热处理温度或加热温度均可减轻或消除表面花纹。

关键词：一次碳化物偏析铸件缺陷花纹 gh99 薄板

gh99镍基合金焊接热裂纹行为的高温金相观察研究

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

航空材料 1986年第2期 29-32页

作者：张延生柯明段世驯史常瑾沙允慈

gh99合金是我国新研制的一种沉淀强化镍基高温合金板材,具有较高的热强性、较好的塑性和抗氧化性,用于制造喷气发动机高温(700～900℃)工作的薄壁受力焊件,这种焊接结构比较复杂,焊缝较多也较集中。由于

关键词：高温金相 gh99 焊接热裂纹镍基合金镍基高温合金焊缝金属热强性沉淀强化焊接接头抗氧化性