DZ22镍基高温合金强流脉冲电子束表面改性研究

发布时间：2020-03-20 21:03

【摘要】：本文利用强流脉冲电子束(HCPEB)装置在相同的加速电压下对DZ22镍基高温合金进行不同次数的轰击。利用的实验测试轰击前后DZ22合金表面微观组织和宏观性能变化。实验结果表明,轰击后合金表面形成火山坑状熔坑形貌,多次轰击还会使合金表面上的铸造缺陷有减少趋势。不同的轰击次数会对合金表面强化相γ’相的数量及位置造成影响;轰击后会在合金表面形成重熔层与热影响区,随着轰击次数的增加重熔层与热影响区的厚度增加。模拟软件对轰击合金表面时的温度场模拟结果表明:轰击时合金表面温度快速的升温(约为2.8×10~9℃/S)、降温(约为9.2×10~7℃/S),轰击时表层达到的最高温度(1629℃)超过合金的熔点。轰击后在合金表面出现结构为M_(23)C_6高熔点碳化物,不同的轰击次数还会对高熔点碳化物数目和形貌产生影响;轰击还会使合金表面晶粒生长方向趋于一致、晶粒细化,表面的应力状态发生改变。纳米压痕实验结果表明,随着轰击次数的增加,合金表面弹性模量、硬度和抗塑性变形降低。截面显微硬度测试结果表明:不同轰击次数对合金截面显微硬度的影响不同。对轰击前后合金表面进行高温氧化实验和热腐蚀实验,实验结果表明:随着轰击次数的增加,合金表面的耐高温氧化性能与耐热腐蚀性增强。
【图文】：

图 2-1 强流脉冲电子束装置示意图面改性技术被广泛应用于各种工业生产科研中，本文中的 HC“Nadezhda-2”型[52]HCPEB 加速器进行的。 轰击实验的参数子束表面改性技术可以通过改变脉冲电子束的能量及轰击改性的效果。本文中，强流脉冲电子束轰击实验控制相同的探讨不同的轰击次数对 DZ22 合金的影响。表 2.2 轰击样品的试验参数击次数 加速电压（KV）真空度（10-2Pa）能量密度（J/cm2）脉冲时间(μs)靶1 27.4 1.1 3 1.5

图 2-2 显微硬度计微硬度实验采用 TMVS-1 型的显微维氏硬度计进行测量。高倍率光学测量系统，光电传感等技术，，通过软键输入调节据实验需求配置摄影装置，配置后能对所测压痕和材料金相
【学位授予单位】：中国民航大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TG132.3;TG178

【参考文献】

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本文编号：2592191