细晶晶粒度与力学性能的关系

研究了Ｋ４１８合金细晶晶粒度与低周疲劳性能、室温和高温拉伸性能之间的关系。

先进高温合金近净形熔模精密铸造技术进展

介绍近期国内外的高温合金近净形熔模精密铸造技术研究发展状况,重点介绍北京航空材料研究院在航空发动机高温合金涡轮叶片、整体叶盘以及导向器和机匣类结构件的精密铸造技术领域取得的研究成果。论述高温合金精密铸造技术的未来研究重点。

高温合金整体叶轮铸造技术的研究进展

评述了高温合金整体叶轮铸造技术的发展现状,介绍了高温合金整体叶轮铸造合金材料的发展,重点阐述了高温合金整体叶轮细晶铸造技术及双性能整体叶轮铸造技术,并指出了高温合金整体叶轮的发展趋势及应用前景。

热处理工艺对K4169合金微观组织的影响

采用金相显微镜对热处理前后的K4169合金微观组织进行研究。结果表明,K4169经1095℃均匀化+955℃固溶+720℃时效后Laves相体积分数减少,周围生成针状δ相。1120℃热等静压后进一步热处理,Laves相基本消失,无微观疏松,是一种效果很好的热处理工艺。

高温合金双性能整体叶盘铸造技术

介绍铸造高温合金双性能整体叶盘的铸造工艺,包括双性能合金材料的选择、整体叶盘组织的形成方法、控制措施和浇注工艺参数以及热处理制度对双性能整体叶盘力学性能的影响。结果表明,当浇注过热度ΔT=160~290℃,铸型搅动转数n=K+270~K+300(rpm)时,整体叶盘叶片为定向柱晶组织、轮盘为等轴晶组织,初步获得双性能叶盘的热处理制度为1180℃/2h+1230℃/3h,AC+1100℃/4h,AC+870℃/20h,AC。

铸型搅动细晶铸造与力学性能

对比研究了高温合金铸型搅动细晶铸造和普通铸造叶轮的力学性能。研究结果表明,细晶铸造显著提高了K418B合金叶轮的室温和高温拉伸以及中温持久性能,并大幅度改善了合金的低周疲劳性能。细晶铸造K418B整体叶轮650℃的低周疲劳寿命为普通铸造的3倍。

高温合金整体叶轮控晶铸造工艺研究

研究了高温合金整体叶轮控晶铸造工艺方法。结果表明,铸型搅动可使整体叶轮的轮盘晶粒度达到ASTM2～3级(0.18～0.125mm),叶片的晶粒形态和晶粒尺寸可在一定范围内自由控制。

高温合金细晶铸造技术研究

研制成功了国内第一台细晶铸造真空炉。在该炉上 ,用控制参数法获得的 K 418合金细晶叶片的晶粒度可达 ASTM3～ 5级 ,在普通铸造温度下用铸型搅动法获得的整体涡轮 ,其幅板轮毂部位的晶粒度可达 ASTM M11.5～ ASTM3级。与普通铸造相比 ,K418合金细晶铸造的低周疲劳寿命至少提高 3倍。

铸型搅动法细晶铸造对K418B合金整体涡轮组织和力学性能的影响

铸型搅动法细晶铸造使Ｋ４１８Ｂ合金整体涡轮获得了细小、均匀的等轴晶粒，改善了合金中初生ＭＣ和γ′相的分布形态，并使它们的平均尺寸减小。细晶铸造Ｋ４１８Ｂ合金整体涡轮材料在４５０～６５０℃的低周疲劳寿命至少是普通铸造的４倍。

细晶铸造K418B合金热处理工艺研究

研究了不同热处理工艺与 K41 8B合金细晶铸件组织和性能的关系 ,结果表明 ,合金组织中的γ′相大小和晶界上次生碳化物的形态和分布对中温持久性能具有重要影响。提出了 K41 8Β合金细晶铸件合适的真空热处理制度为 :1 1 80℃ / 2 h,AC+93 0℃ / 1 6h。

细晶铸造K418B合金热等静压工艺研究

研究了不同热等静压工艺对K4 18B高温合金细晶铸件疏松和晶粒组织的影响。结果表明 :对于不同的热等静压设备 ,由于设备精度和工作尺寸的原因 ,热等静压真实作用温度会有稍微的差异 ;铸件铸态晶粒越细 ,在进行热等静压处理时晶粒越容易长大 ;在 1185℃以上进行热等静压 ,铸件内部疏松可以完全闭合 ,但在 12 10℃以上进行热等静压处理时 ,合金晶粒易于长大。该合金适宜的热等静压工艺制度为 1185～ 12 0 0℃ /14 0～ 16 0MPa/4h。

Mar-M247合金双性能铸造整体叶盘热处理制度研究

研究了Mar-M247合金双性能整体叶盘的热处理工艺,具体为:1180℃×2h+1230℃×3h空冷+1100℃×4h空冷+870℃×20h空冷。

温度参数对铸型搅动整体细晶铸造涡轮晶粒特性的影响

研究了铸造温度参数(型壳温度T型壳、浇注过热度△T)在铸型搅动整体涡轮细晶铸造工艺中对涡轮各部位晶粒特性的影响。结果表明:型壳温度、浇注过热度对整体细晶铸造涡轮轮毂中心部位晶粒特性没有明显影响,该部位的晶粒度主要由铸型搅动机械参数决定;型壳温度、浇注过热度的复合作用对整体细晶铸造涡轮叶片部位晶粒的尺寸与形态有关键影响。

细晶铸造真空炉的研制

北京航空材料研究院研究制造了我国第一台细晶铸造真空炉，该炉可用控制参数法和铸型搅动法生产细晶铸件。

细晶铸造K403合金热等静压及热处理工艺研究

普通铸造K403合金具有很好的高温力学性能,但塑性和中温力学性能差。为了提高K403合金的塑性和中温力学性能,采用细晶铸造工艺进行铸造,并对铸件进行热等静压和热处理。研究结果表明,细晶铸造K403合金经1190～1200℃/120～160 MPa/3～4h热等静压和1180℃/4h+980℃/6h热处理后,合金在中温下的拉伸、持久和低周疲劳性能得到大幅度的提高,且高温持久性能与普通铸造K403合金相当。

铸型搅动法整体涡轮细晶铸造工艺的研究

本文采用铸型搅动法研究了高温合金Ｋ４１８Ｂ整体涡轮的细晶铸造工艺，所获得的细晶涡轮的晶粒度级别达Ｍ９～ＡＳＴＭ３级。

细晶铸造对K418合金拉伸性能的影响

测试了不同温度下细晶铸造和普通铸造Ｋ４１８合金的拉伸性能。结果表明，细晶铸造明显改善了合金的极限位伸强度和屈服强度，室温和６００℃的合金拉伸强度和晶粒平均直径符合Ｈａｌｌ－Ｐｅｔｃｈ关系。

K417合金细晶铸造热参数的研究

本文研究了Ｋ４１７合金的细晶铸造热工艺参数。研究结果表明，当型壳温度控制在９００～１０００℃，浇注温度控制在Ｐ＋２９℃～ｐ＋５０℃时，可获得健全的Ｋ４１７细晶铸件。与普通铸件相比，其低周疲劳寿命提高２～３倍。

K418高温合金细晶叶片铸造工艺的研究

研究了Ｋ４１８高温合金细晶叶片铸造工艺。研究结果表明，在合适的型壳材料和合理的浇注系统条件下，当型壳温度控制在１０００℃，浇注时金属液过热温度控制在２８～３８℃，精炼温度不过高，则可获得健全的等轴细晶叶片。其晶粒度等级达到ＡＳＴＭ３０～６．０。

高温合金细晶铸造技术的发展和应用

评述了高温合金细晶铸造技术的发展和细晶铸造的原理、工艺方法及近年来的应用。还论述了细晶铸造对合金力学性能的影响。