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金属学报 2016年第9期52卷 1089-1095页

作者：黄文普喻寒琛殷杰王泽敏曾晓雁华中科技大学武汉光电国家实验室武汉430074

针对激光选区熔化(selective laser melting,SLM)制造k4202合金复杂金属零件在航空航天等领域的应用需求,以k4202合金粉末为材料,研究了该合金的SLM成形工艺、成形态和热处理后的显微组织和力学性能.结果表明,k4202合金SLM成形试样显微... 详细信息

针对激光选区熔化(selective laser melting,SLM)制造k4202合金复杂金属零件在航空航天等领域的应用需求,以k4202合金粉末为材料,研究了该合金的SLM成形工艺、成形态和热处理后的显微组织和力学性能.结果表明,k4202合金SLM成形试样显微组织由树枝晶和等轴晶构成,树枝晶生长方向多与熔池边界近似垂直.固溶+时效处理后,由于再结晶的发生,SLM成形所形成的树枝晶结构完全消失,同时晶界和晶内有金属碳化物析出.时效处理后的组织与SLM成形态相比,变化并不明显,其树枝晶结构保存较完整,晶界处同样有碳化物析出.SLM成形试样的拉伸性能优于传统铸造方法,通过固溶+时效处理和时效处理,试样的屈服强度、抗拉强度均提升显著,但塑性下降明显,其中时效处理后的拉伸强度最高.

关键词： k4202合金激光选区熔化成形工艺显微组织力学性能

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高温合金k4202热控法细晶铸造过程模拟

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特种铸造及有色合金 2012年第3期32卷 223-226页

作者：王鹏飞胡锐钟宏李金山赵京晨西北工业大学凝固技术国家重点实验室钢铁研究总院高温材料研究所

采用有限元软件模拟了高温合金k4202复杂薄壁件在低过热度浇注条件下的流场、温度场和凝固组织。结果表明,k4202高温合金复杂薄壁件在低过热度浇注时可以获得充型完整的铸件;高温合金k4202复杂薄壁铸件的厚大部位和变截面部分易出现缩... 详细信息

采用有限元软件模拟了高温合金k4202复杂薄壁件在低过热度浇注条件下的流场、温度场和凝固组织。结果表明,k4202高温合金复杂薄壁件在低过热度浇注时可以获得充型完整的铸件;高温合金k4202复杂薄壁铸件的厚大部位和变截面部分易出现缩松缺陷;当高温合金在低过热度浇注时,铸件整体获得了等轴晶均匀分布的细晶组织,晶粒度达ASTM2-3。

关键词： k4202合金低过热度熔模铸造充型性凝固

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粉末k4202-NiAl基合金SPS烧结连接及组织性能研究

粉末K4202-NiAl基合金SPS烧结连接及组织性能研究

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作者：刘泽哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

航空航天发动机推重比的提高,限制了传统k4202合金的应用。对于特定结构的k4202合金构件,可以考虑采用NiAl基合金代替部分k4202合金,并将二者进行连接,共同组成整体高温构件,以提高构件的服役温度,并实现整体构件的减重。本文首先采用... 详细信息

航空航天发动机推重比的提高,限制了传统k4202合金的应用。对于特定结构的k4202合金构件,可以考虑采用NiAl基合金代替部分k4202合金,并将二者进行连接,共同组成整体高温构件,以提高构件的服役温度,并实现整体构件的减重。本文首先采用放电等离子烧结工艺在不同烧结参数下制备k4202合金,根据烧结态合金的微观组织及力学性能对烧结参数进行优化。而后采用SPS烧结连接工艺依次进行k4202合金与k4202合金、k4202合金与NiAl基合金的连接实验,并根据实验结果进一步完善烧结连接工艺,最终实现k4202合金与NiAl基合金的可靠连接。此外,对k4202合金的致密化机制以及k4202合金与NiAl基合金烧结连接过程中的界面行为进行了分析。以气雾化k4202合金粉末为原料,采用放电等离子烧结工艺,在不同烧结参数下制备了k4202合金,并对烧结参数进行了优化。优化后的烧结参数如下:烧结温度、保温时间、保温阶段烧结压力分别为1150℃、5～7min和50MPa。烧结态k4202合金微观组织主要由γ基体相、γ′相以及少量弥散分布的碳化物相组成,烧结参数对γ′相的含量及尺寸无明显影响。经过固溶时效和直接时效处理后,烧结态合金中析出了大量的二次γ′相,其中固溶时效处理在提升合金强度的同时保留其一定的塑性变形能力,可以作为提高烧结态k4202合金性能的有效手段。烧结态k4202合金在室温拉伸变形时以微孔聚集的形式断裂,裂纹在粉末原始颗粒边界(PPBs)萌生并主要沿γ/γ′相界面进行扩展。随着变形温度的升高,γ/γ′相结合强度增大,裂纹同时沿γ/γ′相界面以及γ′相内部扩展,断口表面的韧窝数量减少。采用SPS烧结连接工艺,在已优化的烧结参数下进行了k4202合金与k4202合金的烧结连接实验,并根据实验结果完善了烧结连接参数。实验结果表明,在优化后的连接参数下,k4202-k4202合金连接界面两侧元素分布均匀,且连接接头性能达到了基底合金的90%以上,实现了同种材料的高质量连接。以NiAl基合金为基底,在优化的连接参数下进行了粉末k4202-NiAl基合金的烧结连接实验,组织观察结果表明,烧结连接界面处形成了一层连续分布的Cr(Mo)相,恶化了连接接头的性能。而后添加Ni箔作为中间层,进行k4202合金与NiAl基合金的烧结连接,成功消除了连接界面处的Cr(Mo)相并大幅提高了接头性能。

关键词： k4202合金 NiAl基合金 SPS烧结连接组织性能界面特征

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k4202镍基铸造高温合金的研究

K4202镍基铸造高温合金的研究

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动力与能源用高温结构材料——第十一届中国高温合金年会

作者：邵冲李俊涛吴剑涛赵明汉钢铁研究总院高温材料研究所钢铁研究总院高温材料研究所钢铁研究总院高温材料研究所钢铁研究总院高温材料研究所

本文简要地介绍了 k4202合金的组织、物理化学性能、焊接性能和综合力学性能。研究结果表明,合金具有优良的综合性能,可在-196～850℃很宽的温度范围内可靠使用。k4202合金已经成功应用于新一代液氧-煤油火箭发动机涡轮导向器等部件。

关键词： k4202合金综合性能镍基铸造高温合金

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