DD6高温合金TLP焊接接头组织形成规律.pdf

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1、《热加工工艺》2014年9月第43卷第17期DD6高温合金TLP焊接接头组织形成规律刘安娜，翟秋亚，康文军，徐锦锋，张军，阮成勇，王炜(1．西安理工大学材料科学与工程学院，陕西西安710048；2．西安航空动力股份有限公司，陕西西安721006)摘要：采用镍基中间层合金，在真空钼丝炉中对第二代镍基单晶高温合金DD6进行了瞬时液相扩散焊(TLP焊)连接，焊接温度为1200℃、保温时间为12h。用标准热处理制度对其接头进行热处理，分析了热处理工艺对接头组织的影响规律。结果表明，设计的中间层合金熔点在1084—1095℃范围，组织细小均

2、匀，满足DD6单晶的扩散连接需要；TLP焊焊缝组织由相和相组成，无片状共晶组织形成；焊缝金属与母材结合良好，经标准热处理后^y相发生明显的晶粒长大和立方化，并以典型的立方形形貌均匀弥散地分布于基体之中，形成了微观结构理想的扩散连接接头。关键词：DD6单晶；中间层合金；TLP焊；微观组织中图分类号：TG453+．9文献标识码：A文章编号：1001．3814(2014)17．0029．05MicrostructureFormationRulesofTLPBondingJointofDD6SuperalloyLIUAnna，ZHAIQi

3、uya，KANGWenjun2,XUJinfeng。，zHANGJun，RUANChengyong2，Ⅵ，ANGWei(1．SchoolofMaterialsScienceandEngineering，Xi’anUniversityofTechnology，Xian710048，China；2．XianAero-engineLtd．，Xiall721006，China)Abstract：TheTLPbondingofDD6singlecrystalsuperalloywasconductedinvacuummolybdenumwi

4、refumace，usingnickel·basedinterlayeralloy，andthebondingparameteris1200~Cfor12h．TheheattreatmentwascarriedoutunderstandardheattreatmentregimeforDD6superalloy．Theefectsofheattreatmentonthemicrostructureoftheweldedjointwereanalyzed．Theresultsshowthat，themeltingpointofdes

5、ignedinterlayeralloyswithfineanduniformmicrostructureisat1084-1095~C，whichcanrealizethebondingoftheDD6alloy．ThemicrostructureofTLPbondingseamconsistsofand^yphaseswithouttheformationofeutecticmicrostructure，andtheweldedmetalhasgoodcombinationwithbasemetal，whichmayunder

6、goapparentgraincoarseningandcubetransition，andthen，thegrainuniformlydistributesinmatrixbytypicalcubemorphologybythestandardheattreatment，resultingintheformationofdiffusionbondingjointwithidealweldingmicrostructure．Keywords：DD6singlecrystalsuperalloy；interlayeralloy；TL

7、Pbonding；microstructure镍基单晶高温合金被广泛地应用于现代燃气轮熔化焊易产生热裂纹、钎焊强度低，均难以满足航空机及航空发动机的热端部件。第二代镍基单晶高温件的生产需要[5-6]。瞬时液相扩散焊(TLP焊)融合了合金DD6，具有优异的力学性能、高的抗氧化、抗腐熔化焊的冶金结合特性和钎焊的工艺特点，是实现蚀性能以及优良的高温组织稳定性，是大量生产航DD6单晶合金焊接的有效方法[刀。Pouranvari等人[8]空发动机涡轮叶片的先进材料【】。随着叶片冷却形分析了GTD一111镍基高温合金的TLP焊接，发现式的不断

8、发展，空心型腔的结构越来越复杂，单凭铸当等温凝固未完成时。接头中含有大量脆性共晶组造技术很难实现，必然涉及高温合金的高强度可靠织，这类组织对接头力学性能产生不良影响。Kim等连接问题f4]。人[9]对CMSX一2镍基单晶高温合金进行了TLP焊由于高