工艺参数对IC10高温合金激光熔覆层形貌的影响

发布时间：2018-03-29 07:30

  本文选题：高温合金　切入点：激光熔覆　出处：《焊接学报》2015年07期

【摘要】：分析了IC10高温合金的激光熔覆工艺.包括工艺参数对宽度、深度、高度的影响规律以及热输入对熔覆层宏观形貌的影响规律,最后设计正交试验并利用极差分析确定了影响熔覆层宏观形貌的关键因素.结果表明,试验条件下合适的热输入范围为490.2~888.9 k J/m2.热输入太低时基体与熔覆层之间存在未熔合;热输入太高时易形成气孔缺陷.对宽度影响最大的是激光功率,其次是离焦量,最后是扫描速率;影响深度的因素从大到小依次为离焦量、激光功率、扫描速率;激光功率、扫描速率、离焦量对高度的影响无显著差别.
[Abstract]:The laser cladding process of IC10 superalloy is analyzed, including the influence of process parameters on width, depth and height, and the influence of heat input on the macroscopic morphology of the cladding layer. Finally, the orthogonal test was designed and the key factors affecting the macroscopic morphology of the cladding layer were determined by means of range analysis. The results show that the suitable range of heat input under the test conditions is 490.2888.9 k J / m2. When the heat input is too low, there is no fusion between the substrate and the cladding layer. When the heat input is too high, it is easy to form stomatal defects. The laser power has the greatest influence on the width, followed by the defocus amount and the scanning rate, and the factors affecting the depth are the defocus amount, laser power, scanning rate, laser power, laser power, laser power, laser power, laser power, laser power, laser power, laser power, laser power, laser power, The effect of scanning rate and defocus on height was not significant.
【作者单位】： 清华大学摩擦学国家重点实验室;
【基金】：清华大学摩擦学国家重点实验室自主研究课题资助项目(SKLT2014B09)
【分类号】：TG174.4

【参考文献】

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1 董世运;马运哲;徐滨士;韩文政;;激光熔覆材料研究现状[J];材料导报;2006年06期

2 张庆茂,钟敏霖,杨森,刘文今;送粉式激光熔覆层质量与工艺参数之间的关系[J];焊接学报;2001年04期

3 孙鸿卿,钟敏霖,刘文今,何金江,李晓莉,朱晓峰;定向凝固镍基高温合金上激光熔覆Inconel738的裂纹敏感性研究[J];航空材料学报;2005年02期

4 赵希宏;黄朝晖;谭永宁;张强;余乾;徐惠彬;;新型Ni_3Al基定向高温合金IC10[J];航空材料学报;2006年03期

5 杨友文;田宗军;潘浒;王东生;沈理达;;基于遗传神经网络的镍基高温合金激光熔覆层形貌质量预测[J];焊接学报;2013年11期

【共引文献】

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2 陈建敏;王凌倩;周健松;邓智昌;宝民;;激光熔覆Ni基涂层研究进展[J];中国表面工程;2011年02期

3 黄伟容;肖泽辉;;激光熔覆陶瓷涂层的研究现状[J];表面技术;2009年04期

4 高立;周芳;何良华;;Al-TiO_2-C系激光熔覆制备TiC/Fe复合涂层及其组织与性能[J];表面技术;2011年06期

5 董刚;严彪;邓琦林;余廷;;搭接对激光熔覆Ni60合金涂层组织影响的研究[J];材料导报;2010年22期

6 杨茂盛;刘秀波;何祥明;王明娣;;固体自润滑涂层的研究进展[J];材料导报;2011年S1期

7 郭绍义;李兴俊;杨秋合;杨金林;孟凡英;;激光熔覆WC-Ni/TiC涂层的组织和摩擦磨损性能研究[J];材料工程;2008年06期

8 赵希宏;孙跃军;黄朝晖;宫声凯;;定向凝固Ni_3Al基高温合金IC10的760℃蠕变机理[J];材料工程;2009年01期

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3 黄朝晖;谭永宁;贾新云;张宏炜;张强;张俊;唐定中;赵希宏;;第二代定向凝固柱晶高温合金DZ406(DZ6)[A];动力与能源用高温结构材料——第十一届中国高温合金年会论文集[C];2007年

4 侯金保;张蕾;魏友辉;;IC10合金TLP扩散焊接头强度与分析[A];动力与能源用高温结构材料——第十一届中国高温合金年会论文集[C];2007年

5 张佳平;邹卓;王璐;袁福河;;航空发动机Ni_3Al基合金多联体叶片超音速喷涂NiCrAlYSi涂层工艺及性能研究[A];第九届沈阳科学学术年会论文集[C];2012年

6 张佳平;邹卓;王璐;袁福河;;航空发动机Ni_3Al基合金多联体叶片超音速喷涂NiCrAlYSi涂层工艺及性能研究[A];第九届沈阳科学学术年会论文集（信息科学与工程技术分册）[C];2012年

7 李洋;佟文伟;张开阔;韩振宇;;发动机高压涡轮导向叶片裂纹失效分析[A];第十五届中国科协年会第13分会场：航空发动机设计、制造与应用技术研讨会论文集[C];2013年

8 吴松;侯金保;张胜;魏友辉;;过渡液相扩散焊接头重熔控制研究[A];第十五届中国科协年会第13分会场：航空发动机设计、制造与应用技术研讨会论文集[C];2013年

9 Sugui Tian;Xianlin Meng;Ning Tian;Huichen Yu;;Microstructure and Creep Property of DZ125 Nickel-based Superalloy[A];中国材料大会2012第19分会场：高温合金论文集[C];2012年

10 姚波;马旭龙;葛文君;林峰;;激光微熔覆沉积成形TC4薄壁件组织和性能分析[A];第15届全国特种加工学术会议论文集（下）[C];2013年

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3 郎志华;激光熔覆金属陶瓷涂层的组织与性能研究[D];大连理工大学;2011年

4 吴红林;穿孔针表面激光熔覆技术的研究[D];兰州理工大学;2011年

5 李传强;45号钢激光表面改性技术的研究[D];汕头大学;2011年

6 钱华丽;原位自生颗粒增强镍基激光熔覆层研究[D];郑州大学;2011年

7 袁琳;激光熔覆纳米贝氏体涂层的组织与性能研究[D];上海交通大学;2011年

8 戎磊;激光熔覆碳化钨颗粒增强镍基合金梯度涂层的研究[D];上海交通大学;2011年

9 杨红梅;微纳米增强金属基复合涂层激光熔覆工艺及组织性能研究[D];燕山大学;2011年

10 许波;面向绿色再制造的单道激光熔覆几何特征的研究[D];南京航空航天大学;2011年

【二级参考文献】

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1 吴莹,牛焱;激光熔覆添加碳化钨的镍基合金层的组织和硬度研究[J];材料保护;2005年02期

2 柳襄怀;我国材料表面处理新技术的发展及前景[J];材料导报;2000年01期

3 李强，欧阳家虎，雷廷权，，杨德庄;材料表面激光熔覆研究进展[J];材料科学与工艺;1996年04期

4 唐人剑,陆伟,严彪,殷俊林;激光重熔锌铝基Al_2O_3陶瓷复合层的组织结构研究[J];材料科学与工程学报;2004年04期

5 刘其斌,郑敏,朱维东,李海涛,董闯;钛合金表面宽带激光熔覆梯度生物陶瓷复合涂层[J];功能材料;2005年01期

6 李明喜,袁晓敏,何宜柱;Ni基合金表面激光熔覆Co基合金的组织与性能[J];安徽工业大学学报(自然科学版);2003年02期

7 董世运,张幸红,赫晓东,徐滨士;激光熔覆铜基自生复合材料设计及其涂层研究[J];哈尔滨工业大学学报;2003年02期

8 张庆茂,王忠东,刘喜明,关振中;工艺参数对送粉激光熔覆层几何形貌的影响[J];焊接学报;2000年02期

9 张庆茂,钟敏霖,杨森,刘文今;送粉式激光熔覆层质量与工艺参数之间的关系[J];焊接学报;2001年04期

10 赵洪运;杨贤群;舒凤远;徐春华;;激光熔覆层形貌预测对比分析[J];焊接学报;2009年01期

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5 J.C.Zhao,Michael F,Henry,王景成;多元高温合金相稳定性的热力学预测[J];上海钢研;2003年03期

6 潘自强,龚勇清,周日贵,陈庭生,韩旭;全息云纹干涉法测定高温合金断裂特性的实验研究[J];河海大学常州分校学报;2004年04期

7 张海鸥,吴红军,王桂兰,陈竞;等离子熔积直接成形高温合金件组织结构研究[J];华中科技大学学报(自然科学版);2005年11期

8 Kurt P.Rohrbach;高温合金的发展与选择[J];宇航材料工艺;2005年01期

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2 常宗华;第十届中国高温合金学术年会暨21世纪先进高温合金生产和应用国际研讨会举行[N];世界金属导报;2004年

3 黄秀声;我国高温合金已形成自主体系[N];中国冶金报;2006年

4 记者　 瞿剑;我国高温合金形成自主体系[N];科技日报;2006年

5 张辉;“高温合金之王”在丹阳成功生产[N];镇江日报;2008年

6 证券时报记者 刘杨　彭志华;钢研高纳 打造世界级高温合金企业[N];证券时报;2010年

7 记者 常宗华;高温合金学术会议在大连举行[N];中国冶金报;2004年

8 李翠红 徐爱党;新中国第一炉高温合金在抚钢诞生[N];中国冶金报;2009年

9 吉勇;东北特钢填补了国内高温合金在大模块应用领域的空白[N];中国冶金报;2010年

10 记者孙延军;宝钢特钢新品支撑国家“飞天”计划[N];中国冶金报;2010年

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4 陈伟;高推重比航空发动机整体精铸燃烧室机匣用高强度高温合金研究[D];南京理工大学;2007年

5 杨舒宇;Co-Al-W基高温合金热力学分析及合金设计[D];东北大学;2012年

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7 刘峰;DD3高温合金的深过冷快速凝固及其快速凝固用特殊涂层[D];西北工业大学;2001年

8 徐裕来;超超临界汽轮机叶片用高温合金Nimonic 80A成分优化、微结构及其高温强化机理研究[D];上海大学;2013年

9 杜俊平;Ni基单晶模型高温合金中多组元势的构建及应用[D];钢铁研究总院;2014年

10 严卫东;铝合金及高温合金铸件凝固过程中晶粒组织形成的计算机模拟[D];西北工业大学;2002年

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5 鞠红岩;高温合金已切削表层特征试验研究与建模仿真[D];哈尔滨理工大学;2015年

6 吕连灏;铱基高温合金增韧机理第一性原理研究[D];昆明理工大学;2013年

7 乔帅;超硬刀具车削高温合金过程热力耦合特性的研究[D];哈尔滨理工大学;2014年

8 潘琳;高温合金深孔珩磨技术研究[D];西安石油大学;2013年

9 王世威;高温合金涡轮后轴加工工艺研究[D];大连理工大学;2014年

10 杨刚;Ni基高温合金切削性能试验研究[D];哈尔滨理工大学;2010年

本文编号：1680126