
镍基粉末高温合金的研究进展
雷景富
郑勇余俊
吕学鹏
211106)
(南京航空航天大学材料科学与技术学院,南京
杜娜
商镍基粉末高温合全主要应用于航空航天领域,是高推重比发动机的关键材料。本文综速了近年
文摘
来国内外镍基粉末高温合金在成分设计、粉末制备、成形、烧结及后续热处理等方面的研究成果和存在的问题,提出了镍基粉末高温合金今后的发展方向。
同镍基高温合金,粉末冶金,研究进展
关键词
P/MNickel-BasedSuperalloy
Lei Jingfu
ZhengYong
YuJun
Lu Xuepeng
DuNa
(College of Material Science and Technology,Nanjing University of Aeronautics and Astronautics,Nanjing211106)
Abstract As a key material of high thrust-weight ratio engine,P/M nickel-based superalloy has been mainly applied in the fields of aeronautics and astronautics. The recent research achievements and the prob-lems concerning composition,powder preparation,forming,sintering and post heat treatment of P/M nickel-based superalloy are reviewed, Finally, some suggestions for the development of P/M nickel-based superalloy areputforward.
Key wordsNickel-based superalloy,Powder metallurgy,Research progress
0引言
现代航空航天事业对高温合金的工作温度和性能要求越来越高,为此高温合金中强化元素含量不断增加,若采用传统铸锭冶金工艺,由于冷却速度慢,合金中存在某些元素和第二相的严重偏析,组织不均匀,性能不稳定,并且热加工性能差,生产大型零件困难。20世纪60年代初,开始采用粉末冶金工艺制备高温合金1,随着预合金粉末的制造工艺的发展,粉末高温合金的制备进入新的发展阶段。粉末高温合金的优越性表现在:(1)组织均勾,晶粒细小,几乎无偏析;(2)力学和热加工性能较铸一高温合金优异,可进行超塑性加工;(3)简化了工序,材料利用率高,可降低成本["。
镍基高温合金由于工作温度高(>1100℃),组织稳定(与铁基合金相比)、有害相少、耐氧化腐蚀能力强,可在高温较大应力条件下工作(与钴基合金相比),所以研究和应用最多()。镍基粉末高温合金按强化方式分为沉淀强化型和氧化物弥散强化(ODS) 型。其中,ODS型合金在接近自身熔点时仍可维持
较高的强度,克服了沉淀强化型合金强化相(相、碳化物等)在>1000℃时,粗化或溶解而造成强化作用消失[3]。镍基粉末高温合金主要用于制造先进航空发动机的涡轮盘、压气机盘、涡轮轴、涡轮挡板等部
件,目前还用于燃气轮机的热端部件[,镍基粉末高温合金的研制简介
欧美等发达国家已开发出三代沉淀强化型合金
和多种ODS型合金,并应用于先进航空发动机(表 1(43) 。
国外应用于航空发动机上的镍基粉末高温合金
表1
Tab, 1 P/M nickel-based superalloy used in
aero engine abroad
第一代
美国:IN100、MERL76,
Rene95
俄罗斯:SI1741HI 英国:APK-1
第二代美国:Rene88DT、
U720
债罗斯:319751 英国,RR1000 法国:N18
收稿日期:2011—06—28:修图日期:2011—0905
作者简介:雷景高,1985年出生,预士研究生,主要从事锦基高益合全的研究。E一mail:jlei0903163.com
18 万方数据
宇航材料工艺
http://www.yhclgy.com
第三代
美国;CH98、Alloy10.
ME3、LSHR
法因:NR3.NR4.NR6 2011年第6期