铌合金C-103喷管点焊工艺研究

前言难熔金属钨、钼、铌及其合金具有熔点高、高温强度高等特点,在电子工业、火箭导弹,宇宙航行器、喷气式飞机、燃气涡轮以及原子能反应堆等行业已得到广泛的应用。目前,应用较多的铌合金有 C-103,SCb-291、C-129y、FS-85。C-103为高     

铌合金中氢和氧的测定

前言 由于铌合金的密度较低,有很好的高温机械性能和良好的加工性能,同时在惰性气氛保护下还具有良好的焊接性能,所以铌合金广泛用于火箭、宇宙航行器、喷气式飞机、电子技术和原子能工业等。而C-103铌合金由于允许有较高的间隙杂质含量,极     

高强度耐氧化高温铌合金

美国威斯顿豪斯电气公司发明了一种抗氧化的高温铌合金,并在欧洲共同体组织取得了专利权。该合金由铌合金粉末和铌金属间化合物粉末混合后用热等静压方法制成。这种用粉末冶金方法制成的铌合金的成分(按体积%)为:铌合金粉末55%～90%,粉末状金属间化合物10%～45%。金属间化合物为NbAl_3、NbFe_2、NbCO_2和NbCr_2,可以     

低密度铌合金与铌铪合金电子束焊接性能分析北大核心CSCD

低密度铌合金与铌铪合金由于物理性能差异性较大,采用常规电子束方法焊接时,易产生焊接缺陷。为进一步探究低密度铌合金与铌铪合金焊接的可行性,通过数值模拟与工艺试验两种方法对其焊接接头的性能进行了系统研究。首先建立了异种材料有限元模型,对接头的温度场规律进行了分析;然后,采用真空电子束焊接的方法进行试验研究,从宏观形貌、力学性能、微观组织及元素分布等方面分析了接头性能。结果表明:采用电子束偏置铌铪侧焊接的方式,可获得无裂纹、无气孔,具有良好拉伸强度的低密度铌合金与铌铪合金接头。     

铌合金C-103、Nb-752箱外钨极自动氩弧焊

前言近年来,难熔金属在宇航工程上已获得了日益广泛的应用,它们在制造液体和固体火箭发动机推力室及喷管延伸段上占有重要地位。铌合金为活性金属,其焊接的主要困难是容易被氮、氢、氧有害气体沾污变脆,而且间隙元素对铌合金比钛合金有更大的敏感性和危害性,因而焊接铌合金对焊接工艺的     

铌合金硅化物涂层的制备工艺及改进途径

铌及铌合金以其熔点高、耐腐蚀和良好的高温强度成为重要的高温结构材料,但高温抗氧化性能较差是制约其应用的关键问题。本文论述了铌合金高温抗氧化硅化物涂层的研究进展,并阐述了不同制备方法的硅化物涂层形成机理和相应的抗氧化性能,分析了研究中面临的问题,并提出了解决途径。     

面向21世纪的难熔金属

本文综述了难熔金属（钽，铼，钨，钼，铌）及其合金的性能，组织结构，加工工艺及其应用。     

铌钨合金材料在液体火箭发动机上的应用

为探索铌钨合金在液体火箭发动机上的应用，针对我国研制成功的Nb-5W-2Mo-1Zr铌钨合金进行了高温性能试验及抗高温氧化涂层的研制，铌钨合金及涂层在高温时的组织结构分析及相关工艺试验。结果表明：Nb-5W-2Mo-1Zr铌钨合金及抗氧化涂层可用于液体火箭发动机。     

高铌钛铝合金的制备工艺

研究了高铌TiAl金属间化合物的材料制备工艺。结果表明,感应凝壳熔炼时的合金收得率远远小于自耗熔炼时的合金收得率,因此在熔炼过程中损失主要来自于感应熔炼过程,而感应熔炼过程中合金的损失主要来自于凝壳大小及合金熔液挥发的多少;高铌TiAl合金的成分波动主要是由于凝壳大小波动造成的,感应熔炼完成后合金的Al含量取决于凝壳和合金溶液挥发对合金Al含量的共同影响效果;高铌TiAl合金在熔炼过程中,Nb的含量是在逐渐增加的。经过1200℃,24小时均匀化退火可以消除原始铸态组织的枝晶偏析。     

碳纤维复合材料与金属的钎焊试验研究

重点针对碳纤维复合材料与2种金属(钛合金、铌合金)采用含Ti钎料进行了真空钎焊试验,分析了钛合金、铌合金对含Ti钎料真空钎焊碳纤维复合材料与金属接头性能和质量的影响,并观察了碳纤维复合材料和钛合金、铌合金的连接界面的微观组织.研究结果对于碳纤维复合材料与金属的连接、结构优化设计及在重要航天器中的应用具有重要的参考价值.     

C—103铌合金酸洗工艺研究

前言C—103铌合金(Hf9.00—11.0%、Ti0.7—1.3%、Zr<0.7%、Nb余量)是一种高塑性低(中)强度材料。该合金可焊性、加工成型性良好,低温条件下强度不变,常温下耐无机酸浸蚀。鉴于C—103铌合金具有以上优点,因而,它在宇航事业上得到了     

合金元素Y对高铌TiAl高温合金长期抗氧化性的影响

研究不同含Y量对高铌TiAl合金在900℃恒温条件下,1000h的抗氧化性的影响.结果发现,从长期看,氧化速率、氧化膜结构以及氧化膜抗剥落能力均与Y含量有关.在900℃等温氧化条件下,0.4 at%Y含量能有效提高高铌TiAl合金的抗氧化性,而高Y含量对与抗氧化性的负面影响在氧化初始阶段已经十分明显.通过对氧化后样品SEM和EDS分析发现,适量Y元素的加入可以细化氧化物颗粒,促使合金表面形成连续Al2O3保护膜,提高氧化膜与合金基体的粘附性,从而提高高铌TiAl合金的高温长期抗氧化性.     

Nb752合金抗氧化涂层的研究

前言铌合金是具有优异高温性能的难熔金属之一,它熔点高、比重低、高温强度大,可做为1100℃以上的高温结构材料,在火箭推进器、宇宙飞船等方面广泛应用。但其致命缺点是在很低的温度下就开始氧化,所以混合金的应用是与其抗氧化涂层的研究分不开的。铌合金抗氧化涂层在国外研究比较广泛,特别是近十余年来,美国Sylvania公司     

长期时效对铌合金C-103,Cb-lZr,Cb-752和钼合金Mo-TZM塑性的影响

铌合金和钼合金在空间动力系统中具有潜在的用途。因此,安排了一计划测定在这些合金中是否发生时效脆性,也测定了铌合金的时效脆性是否取决于合金成分。研究的合金包括主要在现代空间动力系统结构应用中选用的C-103,加上备用的Cb-lZr合金。研究中也包括了Cb-752和钼合金Mo-TZM。合金试样在700°—1025℃范围内五个温度下时效1000小时。弯曲塑脆性转变温度和金相特征描述作为主要的评价方法。时效试样随后掺以氢也以弯曲试验来确定时效是否增加铌和钼合金对氢脆的敏感性。结果表明,C-103铌合金对时效脆性是不敏感的。试样在时效条件下,甚至在掺有氢的情况下,显示出一个低于-196℃的塑脆性转变温度。Cb-lZr和Mo-TZM合金也不显示出时效脆性。然而,与未掺氢的时效材料的塑脆性转变温度(低于-196℃)相比,时效的Cb-lZr试样的掺氢使塑脆性转变温度增加到-100℃。时效的Mo-TZM合金不会被氢所掺杂。相反地说,在900℃长期时效的Cb-752合金产生某些时效脆性。这由塑脆性转变温度的增加(从低于-196℃到大约-150℃)来表明。脆性可归因于在此合金中的添加溶质钨和锆的临界成份。光学显微镜检查表明,在时效期间,锆在晶界上发生偏析。此偏析导致随后的沿晶界的脆性断裂。Cb—752合金也对氢脆敏感。掺有约40ppm氢的退火和时效试样具有高于室温的转变温度。     

新型多元铌合金的高温氧化行为

文摘研究了Nb-15Ti-11Al和Nb-15Ti-11Al-10Si两种多元铌合金在1 100和1 300℃高温下的氧化行为,建立了合金高温氧化动力学模型。结果表明:粉末冶金方法制备的铌合金微观组织细小,大大降低了氧的短路扩散;合金中的钛降低了氧在基体中的固溶度并降低了氧的扩散速率;合金中的硅在高温时形成熔融态的SiO2可有效地抑制Nb2O5的生长,从而保证了氧化膜表面均匀平整。     

难熔金属在陶瓷基复合材料上的应用

论述了钽、铌及其合金在SiC陶瓷、Cf /SiC复合材料连接方面的应用,铱在C/C复合材料、石墨抗氧化方面的应用。指出了难熔金属在陶瓷基复合材料应用上存在的问题,并提出了解决问题的方法。     

钼-铌合金原料品质对单晶制备的影响

主要讨论了钼-铌合金原料品质,包括烧结条的制备、原料的化学成分、原料棒的尺寸规格等对单晶制备的影响。结果表明:高温真空烧结钼-铌合金烧结条由于C、O等杂质含量过高,在20 kW电子束悬浮区域熔炼炉上区域熔炼时未能直接生长制备出单晶,但其经过两次电子束熔炼获得的Ф(12~17)mm原料棒C元素质量分数降为6.3×10-3%、O元素质量分数降低了近2个数量级,仅为1.4×10-3%,能稳定地生长制备出Ф31 mm×735 mm的大尺寸钼-铌合金单晶,而直径超过Ф18 mm或小于Ф11 mm原料棒在区域熔炼时未能获得钼-铌合金单晶。     

铌合金与不锈钢异种金属焊接技术研究进展

铌与不锈钢作为重要的结构材料,在航空航天领域得到广泛应用。然而,二者焊接时容易生成脆性金属间化合物且接头内部焊接残余应力大,容易引发接头开裂。本文针对铌合金与不锈钢焊接的研究现状,综述了目前铌与不锈钢主要连接方式：爆炸焊、钎焊和熔焊等。爆炸焊和钎焊虽然能够抑制焊接裂纹,但爆炸焊接复杂的焊接工艺和钎焊较低的接头强度难以满足铌/不锈钢复合结构的应用需求。熔化焊接接头残余应力大,焊缝内部存在较多脆性Nb-Fe金属间化合物,导致接头力学性能较低。针对上述问题对铌合金与不锈钢熔化焊接进行了展望：开展有限元模拟工作指导焊接工艺优化,向焊缝中引入第3组元改善铌与不锈钢的焊接性并探索合理的热处理工艺提高接头强度。     

LD10CS铝合金大型容器内壁焊缝的化学氧化

前言 铝及其合金是现代工业中最为广泛应用的轻合金之一。但由于铝及其合金具有极大的活性,在工业气氛、海洋性气候,甚至在最一般的自然环境中极易遭受腐蚀,不仅如此,高含铜铝合金在上述环境条件下还易于产生晶间腐蚀。大量试验证明,含铜量较高的铝合金材料,抗大气腐蚀性能不如纯铝和铝镁合金好。广州电器所在广州进行的为时两年     

Nb521 铌钨合金组织性能及其应用研究

对我国新研制的Nb521铌钨合金的室温及高温性能进行了研究,并对相应的微观组织进行了分析,并结合其在液体火箭发动机推力室身部的应用情况。结果表明:该铌钨合金具有优异的工艺性能及高温性能,可满足发动机对材料性能的使用要求。