K418镍基合金涡轮盘与42CrMo轴惯性摩擦焊研究

发布时间：2024-09-17 18:33

　　涡轮增压器能够使发动机的功率提高20%³5%,在汽车行业等领域应用日益广泛。涡轮增压器工作温度一般高于600℃,多采用K418镍基铸造合金,该合金材料的高温组织稳定性、耐热腐蚀性和耐热性优良,但成本较高。为了降低成本,工程应用中希望采用“K418涡轮盘—42CrMo轴焊接”的技术路线制造涡轮增压器。由于两者化学成分、热物理性能、高温力学性能差异导致焊接性差,成为亟待解决的技术难题。针对上述问题,本文以K418镍基合金和42CrMo合金钢为母材,开展了两种材料的惯性摩擦焊焊接性研究、K418涡轮盘和42CrMo轴的惯性摩擦焊工艺研究,并分析了两种材料的惯性摩擦焊界面结合机理,主要研究结果如下:（1）以棒状42CrMo和K418试样开展的惯性摩擦焊接性研究表明:在合适工艺参数条件下,42CrMo和K418之间可以获得良好的焊接接头,仅在焊接界面外围区域存在少量未焊合和微裂纹。初始动能增加,焊接界面的温度增加,K418侧在较窄区域发生变形,42CrMo变形区域增大并发生动态再结晶,同时产生加工硬化,两者共同作用使焊接界面实现良好的冶金结合和机械咬合;当初始动能为50.60...

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【部分图文】：

图2.1母材组织图：(a)42CrMo金相图，(b)42CrMo电镜图，(c)K418金相图，(d)K418电镜图

重庆大学硕士学位论文2实验材料与方法10图2.1母材组织图：(a)42CrMo金相图，(b)42CrMo电镜图，(c)K418金相图，(d)K418电镜图Fig.2.1Microstructureofbasemetal:(a)themetallographicfigureof42....

图2.2CT25特种摩擦焊机Fig.2.2CT25specialfrictionweldingmachine

重庆大学硕士学位论文2实验材料与方法11图2.2CT25特种摩擦焊机Fig.2.2CT25specialfrictionweldingmachine2.3实验方案2.3.1K418-42CrMo焊接性异种金属焊接是在一定工艺参数条件下，将化学成分有差异、组织性能也不同的两种金属材....

图2.3K418-42CrMo惯性摩擦焊实验试样形状和尺寸

重庆大学硕士学位论文2实验材料与方法122.3.2K418-42CrMo焊接性实验研究本实验是通过改变转动惯量、飞轮初始转动速度的条件下，研究不同初始动能对K418-42CrMo惯性摩擦焊接头的微观组织和力学性能的影响，分析合金钢与镍基高温合金焊接性，工艺参数如表2.4所示。表2....

图2.4涡轮增压器形状和尺寸

重庆大学硕士学位论文2实验材料与方法122.3.2K418-42CrMo焊接性实验研究本实验是通过改变转动惯量、飞轮初始转动速度的条件下，研究不同初始动能对K418-42CrMo惯性摩擦焊接头的微观组织和力学性能的影响，分析合金钢与镍基高温合金焊接性，工艺参数如表2.4所示。表2....

本文编号：4005872