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双向应力状态下ic10高温合金的屈服行为研究

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航空学报 2012年第1期33卷 77-84页

作者：陈雷温卫东崔海涛南京航空航天大学能源与动力学院江苏南京210016

为了研究Ni3Al基金属间化合物ic10高温合金的屈服行为,对其进行了不同加载路径下的双向拉伸试验。试验采用十字形双向拉伸试验件在Zwick/Roell Z010双向拉伸试验机上进行,得到的最大等效应变为0.02。试验加载方向与材料塑性各向异性主... 详细信息

为了研究Ni3Al基金属间化合物ic10高温合金的屈服行为,对其进行了不同加载路径下的双向拉伸试验。试验采用十字形双向拉伸试验件在Zwick/Roell Z010双向拉伸试验机上进行,得到的最大等效应变为0.02。试验加载方向与材料塑性各向异性主轴重合,采用位移控制方法让两个夹头的加载速率比保持不变,得到不同线性加载路径下的应力-应变曲线。根据单位体积塑性功相等原理获得了ic10合金在双向拉伸应力状态下的屈服轨迹,并与目前常用的几种正交各向异性屈服准则及von Mises屈服准则预测结果进行了对比。结果表明,ic10合金的试验屈服轨迹呈外凸性,以双向等拉线为界的上下部分屈服轨迹不对称,显示出明显的塑性各向异性。各向同性von Mises屈服准则只包含一个材料常数,无法描述ic10合金的塑性各向异性行为;Hill二次式屈服准则在双向等拉应力状态附近低估了材料的屈服强度;Logan&Hosford屈服准则在从双向等拉到横向单拉的应力状态下都低估了材料的屈服强度,与试验结果相差较大。Banabic-Balan屈服准则和Barlat(1989)屈服准则的预测值与试验结果吻合很好,能很好地描述ic10合金在双向应力状态下的屈服行为。

关键词： ic10高温合金双向拉伸试验十字形试件塑性各向异性屈服准则

热处理对80μm间隙下ic10高温合金TLP扩散焊组织及高温性能的影响

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焊接学报 2021年第5期42卷 36-44,I0004页

作者：李琪刘凤美乐雄熊敏易耀勇高海涛广东省科学院中乌焊接研究所广东省现代焊接技术重点试验室广州510650

采用瞬间液相扩散焊技术焊接了80μm间隙下的ic10高温合金,利用扫描电镜(SEM/EDS)、纳米压痕仪及高温拉伸试验机对热处理前后ic10接头焊缝组织形貌、弹性模量、显微硬度、高温拉伸、高温持久性能及接头断口形貌进行了测试.结果表明,当采... 详细信息

采用瞬间液相扩散焊技术焊接了80μm间隙下的ic10高温合金,利用扫描电镜(SEM/EDS)、纳米压痕仪及高温拉伸试验机对热处理前后ic10接头焊缝组织形貌、弹性模量、显微硬度、高温拉伸、高温持久性能及接头断口形貌进行了测试.结果表明,当采用SBM-3作为中间焊料,焊缝间隙尺寸为80μm时,在1250℃,5 MPa,6 h的焊接工艺条件下,焊缝组织与母材组织形貌成分相近.经过热处理后,测得其在1100℃的温度下,抗拉强度可达268 MPa,高于母材(275 MPa)的97.5%;对焊缝的高温持久性能进行了检测,测得其在温度1100℃,应力为36 MPa的条件下,焊缝持久寿命大于117 h,高于母材的90%.在接头结构中,较大体积浓度的γ+γ′相存在于焊缝中,接头结构由母材平稳过渡到焊接接头.高温拉伸及高温持久试验中裂纹从硼化物和碳化物的边缘以及γ+γ′共晶边缘处的微孔扩展.热处理提高了母材弹性模量的同时降低了焊缝的弹性模量,接头弹性模量的降低提高了TLP扩散焊接头的高温力学强度.

关键词： ic10高温合金 TLP扩散焊显微组织高温拉伸高温持久

ic10定向凝固高温合金缓进磨削工艺参数优化研究

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航空制造技术 2022年第8期65卷 98-106页

作者：杨忠学张帅奇王赛王帅张长春熊一峰蒋睿嵩张强北京航空材料研究院先进高温结构材料国防科技重点实验室北京100095 西北工业大学机电学院航空发动机高性能制造工业和信息化部重点实验室西安710072 西北工业大学机电学院航空发动机先进制造技术教育部工程研究中心西安710072 四川大学成都610065

通过设计正交试验,研究了ic10高温合金在缓进磨削过程中磨削工艺参数及表面粗糙度对疲劳寿命的影响规律,建立了工艺参数对磨削表面粗糙度及疲劳寿命影响的映射关系模型,并以表面粗糙度、疲劳寿命、材料去除率为优化目标进行了ic10高温... 详细信息

通过设计正交试验,研究了ic10高温合金在缓进磨削过程中磨削工艺参数及表面粗糙度对疲劳寿命的影响规律,建立了工艺参数对磨削表面粗糙度及疲劳寿命影响的映射关系模型,并以表面粗糙度、疲劳寿命、材料去除率为优化目标进行了ic10高温合金缓进磨削工艺参数多目标优化。研究表明,ic10高温合金磨削工件疲劳寿命随砂轮线速度的增加而增加,随工件进给速度和磨削深度的增加而减小,且疲劳寿命随砂轮线速度的变化最为敏感,工件进给速度次之,对磨削深度的变化敏感度最低。当表面粗糙度R_(a)由0.44μm增大到0.94μm时,磨削工件疲劳寿命由9.69×10^(6)降低到1.25×10^(6),减小了约87.1%,这表明磨削表面粗糙度对磨削疲劳寿命的影响非常显著。在综合考虑磨削表面粗糙度、疲劳寿命、材料去除率的情况下,通过多目标优化得到ic10高温合金缓进磨削工艺参数为:砂轮线速度v_(w)=20m/s,工件进给速度v_(w)=117mm/min,磨削深度a_(p)=0.48mm。

关键词： ic10高温合金磨削工艺参数多目标优化疲劳寿命缓进磨削

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新型高温合金ic10的焊接研究进展

热加工工艺 2008年第3期37卷 101-103页

作者：罗晓娜刘金合康文军马铁军西北工业大学材料学院陕西西安710072 西安航空发动机公司陕西西安710021

ic10合金是一种在航空领域很有应用前景的新型铸造高温合金。本文介绍了该合金的真空钎焊、TLP扩散焊的研究进展情况,重点分析了我国目前在研的ic10合金导向叶片产生明显电子束焊接裂纹敏感性的原因,并指出了改善电子束焊接工艺参数、... 详细信息

ic10合金是一种在航空领域很有应用前景的新型铸造高温合金。本文介绍了该合金的真空钎焊、TLP扩散焊的研究进展情况,重点分析了我国目前在研的ic10合金导向叶片产生明显电子束焊接裂纹敏感性的原因,并指出了改善电子束焊接工艺参数、填丝合金化和焊后热处理等解决方案。

关键词： ic10高温合金真空钎焊 TLP扩散焊电子束焊接裂纹敏感性

B含量对ic10合金TLP焊接用中间层材料及接头组织的影响

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焊接 2016年第6期 35-39,70页

作者：万娣房卫萍陈和兴刘凤美中南大学材料科学与工程学院长沙市410083 广州有色金属研究院广东省焊接技术研究所(广东省中乌研究院) 510650

以母材成分为基、以硼为降熔元素配制了3种中间层材料,并对中间层和焊缝的组织进行了研究。结果表明,在B含量为1.6%-3.2%范围内,随着B含量的增加,中间层材料中硼化物数量增多,组织细化,均匀性提高。1 270℃保温1 h的对接接头组织观察表... 详细信息

以母材成分为基、以硼为降熔元素配制了3种中间层材料,并对中间层和焊缝的组织进行了研究。结果表明,在B含量为1.6%-3.2%范围内,随着B含量的增加,中间层材料中硼化物数量增多,组织细化,均匀性提高。1 270℃保温1 h的对接接头组织观察表明,中间层材料的B含量越高,焊缝中心共晶区宽度越小,共晶区硼化物断续分布,数量减少,焊缝中γ＇相的数量增多,尺寸增大。

关键词： TLP焊接中间层材料显微组织 ic10高温合金

B含量对TLP扩散焊用中间层材料组织及性能的影响

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焊接技术 2017年第8期46卷 83-87页

作者：刘凤美万娣易江龙李琪侯斌乐雄广东省焊接技术研究所(广东省中乌研究院)广东省现代焊接技术重点实验室广东广州510650 中南大学材料科学与工程学院湖南长沙410083

以定向凝固Ni_3Al基高温合金ic10成分为基础,添加B作为降熔元素制备5种中间层材料,并对中间层的组织和性能进行研究。结果表明,在w(B)为1.6%~3.2%范围内,随着B含量的增加,中间层材料中硼化物数量增多,组织明显细化,均匀性提高;中间层熔... 详细信息

以定向凝固Ni_3Al基高温合金ic10成分为基础,添加B作为降熔元素制备5种中间层材料,并对中间层的组织和性能进行研究。结果表明,在w(B)为1.6%~3.2%范围内,随着B含量的增加,中间层材料中硼化物数量增多,组织明显细化,均匀性提高;中间层熔点随之大幅度降低,硬度显著提高。1 270℃保温1 h的铺展试验发现,中间层材料的B含量越高,润湿性越好。

关键词：中间层材料显微组织 TLP焊接 ic10高温合金

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过渡液相扩散焊接头重熔控制研究

过渡液相扩散焊接头重熔控制研究

第十五届中国科协年会第13分会场：航空发动机设计、制造与应用技术研讨会

作者：吴松侯金保张胜魏友辉北京航空制造工程研究所

本文研究含Hf高温合金过渡液相(TLP)扩散焊接头重熔原因以及控制方法。焊接过程中,基体中的Hf元素扩散进入接头形成含Ni5Hf的低熔点共晶相以及焊缝中形成的M3B2硼化物相,降低接头的初熔温度。采用1180℃保温2h的预处理消除低熔点Ni5Hf... 详细信息

本文研究含Hf高温合金过渡液相(TLP)扩散焊接头重熔原因以及控制方法。焊接过程中,基体中的Hf元素扩散进入接头形成含Ni5Hf的低熔点共晶相以及焊缝中形成的M3B2硼化物相,降低接头的初熔温度。采用1180℃保温2h的预处理消除低熔点Ni5Hf相同时延长TLP扩散焊保温时间减少硼化物相数量。结果表明Ni5Hf相与γ相中残存的C反应生成含Hf、Ta的MC(2)碳化物相,接头的初熔温度提高,接头1200℃保温1h,没有重熔迹象产生。1000℃,100h的焊接接头高温持久强度达到基体强度的90%。

关键词： ic10高温合金过渡液相扩散焊重熔 NiSHf相

来源： cnki会议评论

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过渡液相扩散焊接头重熔控制研究

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