河北明一實業(yè)有限公司
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在壓氣機葉片臺架試車取得進展的同時,TA合金作為機匣輪盤、支撐架、導(dǎo)粱等應(yīng)用也在逐步展開Fe34金屬間化合物由于具有高的抗氧化性和耐磨性,可以在許多場合代替不銹鋼、耐熱鋼或高溫合金,用于制造耐腐蝕件、耐熱件和耐磨件,其良好的抗硫性能適合于惡劣親件下(如高溫腐蝕環(huán)境)的應(yīng)用。例如,可用于火力發(fā)電結(jié)構(gòu)件、滲碳爐氣氛工作的結(jié)構(gòu)件、化工器件、汽車尾氣排氣管、石化催化裂化裝置、加熱爐導(dǎo)軌、高溫爐箅等。此外,由于Fe34金屬間化合物具有優(yōu)異的高溫抗氧化性和很高的申阻率,有可能開發(fā)成新型申熱材料。FeA還可以和wC
目前對疊層復(fù)合材料的硏究主要集中在制備工藝、界面性能、增強機制等方面,對其焊接應(yīng)用研究較少。美國加利福尼亞大學(xué)采用AgCu-In釬料通過真空釬焊對6Al-4Ⅳ/TiAl2微疊層復(fù)合材料進行焊接,Ti-A微疊層復(fù)合材料的抗拉強度為20oMPa,而得到釬焊對接接頭的抗拉強度僅為20MPa,需要進一步改善工藝參數(shù)和尋求更可靠的焊接方法E鎳復(fù)層+Ti3⊥1基層的疊層材料在高溫下的整體性能較好,其焊接的主要問題是室溫脆性不足引起結(jié)合界面微裂紋。控制熱輸入和采用合適的焊前預(yù)熱工藝硬度分布趨于一致。
但是盤扣式腳手架焊接過程冷卻速度較快,是非平衡過程,有序化進程進材料焊接中必須考慮的問題疊層復(fù)合材料由于其特殊的疊層結(jié)構(gòu),韌性層與金屬間化合物層的組織結(jié)構(gòu)、熔化溫度、熱膨脹系數(shù)、熱導(dǎo)率等一系列物理化學(xué)性能不同,導(dǎo)致疊層復(fù)合材料的焊接比單獨塊體材料更加復(fù)雜、困難。焊接熱循環(huán)對疊層復(fù)合材料的界面產(chǎn)生影響,使界面反應(yīng)充分、反應(yīng)層增厚等;界面存在的一些潛在缺陷,受焊接冶金過程的影響,可能轉(zhuǎn)變?yōu)闅饪?、裂紋等航空航天飛行器發(fā)動機推重比、燃料效率的提高,使渦輪氣體通道的溫度越來越高(一般在110℃以上),要求發(fā)動機葉片具有較好的耐高溫性能和損傷斷裂韌性。而傳統(tǒng)的鎳基合金在1000℃以上韌性下降很快、易被氧化已難以滿足要求。采用Ni、Ti、Nb、V等高溫金屬及其金屬間化合物(如Ni-Al、Ti-Al、Nb A1、Nb-Ti-A1)為原材料制備疊層復(fù)合材料,利用高溫金屬作為韌化元素克服金屬間化合物的脆性,使這種材料具有更優(yōu)異的高溫韌性和抗蠕變能力、低溫斷裂韌性以及在熱循環(huán)過程中的抗氧化能力,在溫度較高時具有微結(jié)構(gòu)的熱力學(xué)穩(wěn)定性及具有競爭力的成本采用高溫金屬箔片(如T、Ni、ⅴ)與Al箔交替層疊,通過軋制或自蔓延高溫合成方法使箔片之間發(fā)生反應(yīng)形成金屬間化合物制得的微疊層復(fù)合材料中可能存在未完全反應(yīng)的A層,限制其在高溫親件下的應(yīng)用。但是由于金屬物具有良好的比強度、比剛度,Δ作為韌化元素能夠改變金屬間化合物的脆性,使這種微疊層復(fù)合材料能夠作為輕質(zhì)結(jié)構(gòu)材料,在機體結(jié)構(gòu)制造中有應(yīng)用前景疊層材料具有良好的高溫性能和熱力學(xué)穩(wěn)定性,在航空航天發(fā)動機制造中有良好的應(yīng)用前景。通過真空軋制或自蔓延高溫合成制備的微疊層復(fù)合材料限制其在高溫條件下的應(yīng)用用作機體輕質(zhì)結(jié)構(gòu)材料。