单晶高温合金过渡液相扩散焊等温凝固动力学研究

发布时间：2021-07-19 11:20

　　针对航空发动机对单晶高温合金叶片高性能焊接技术的需求,采用镍基非晶箔带KNi3A对IC9单晶高温合金进行过渡液相（TLP）扩散焊接。利用扫描电镜观察接头组织,分析了工艺参数对接头组织的影响,阐明了温度对接头凝固动力学的影响机制。结果表明:温度升高一方面可以提高溶质扩散系数,另一方面会减小界面处固相中溶质浓度梯度,使扩散速率随温度升高先增大后减小,从而使凝固完成时间随温度升高先缩短后延长。研究成果可为单晶叶片焊接提供必要的理论依据,对航空发动机制造技术发展有一定的借鉴意义。 

【文章来源】：材料导报. 2020,34(18)北大核心EICSCD

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

TLP扩散连接接头形式(mm)

图2为在1 200℃下保温2 h的接头微观形貌，焊头由焊缝区(Bonding zone,BD)和基体区(Base metal,BM)组成，基体区近焊缝方向有明显的扩散区(Diffusion zone,DZ)特征。焊缝区由等温凝固区(图2中A)和沿焊缝中心分布的快速凝固区组成(图2中B)。高温下由焊缝区扩散进入邻域内基体中的B元素含量C高温大于常温下B元素在母材中的饱和溶解度Csat，高温下保温时间不足以使B元素向基体深处充分扩散时，B将在基体近焊缝侧一定宽度区域内生成硼化物相，如图3所示，硼化物能谱检测结果如表2所示。图3 扩散区微观组织

扩散区微观组织

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3290608