镍基单晶高温合金激光外延生长修复机理研究

发布时间：2020-12-29 05:39

　　镍基单晶高温合金叶片的表面缺陷维修是其制造再延寿的关键,与此相关的修复机理也是材料物理与化学学科的热点研究问题。目前,最为有效的修复方法就是利用激光熔覆技术进行修复。良好的修复要求激光熔覆部位的晶向与基体保持一致,即具有良好的单晶性。已有研究表明,激光参数、晶界角及基体取向都有可能对单晶性产生作用,但是它们之间的相互影响以及对单晶性的作用方面的研究还很有限,特别对于我国自主研发的镍基单晶高温合金材料的研究更是鲜有报道。本文主要针对以上问题,采用激光熔凝方法以及激光熔覆修复方法,结合理论模型计算,以我国自主研发的DD系列镍基高温合金为研究对象,探索各项修复参数对激光外延生长修复组织的影响机制,研究不同晶界角数值大小对凝固裂纹的影响作用,寻找国产镍基单晶高温合金的临界晶界角数值范围。取得的研究成果如下:1、研究了DD6镍基单晶高温合金的晶界角数值对凝固裂纹的影响机制。发现当晶界角数值较小时,凝固裂纹不易出现;随着晶界角数值的增大超过临界晶界角时,凝固裂纹形成;确定了DD6合金的临界晶界角数值为16°。凝固裂纹产生的机理在于,随着晶界角数值的增加,液膜趋向于延伸到一个更低的温度区,最终诱发凝... 

【文章来源】：西北工业大学陕西省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：103 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

三种合金叶片及低倍组织

图 1-3 激光熔覆示意图Fig. 1-3 Schematic illustration of laser cladding上所述，由于激光熔覆修复技术具有成型时间短、成本低、柔单晶叶片基体样件

10图 1-5 双晶焊接实验裂纹形成Fig 1-5 The formation of cracking in laser welding experiment


本文编号：2945117