钨极氩弧焊与激光熔覆修复的K403镍基高温合金导向器叶片组织与性能 |
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引用本文: | 张国会,秦仁耀,周标,赵梓钧,郭绍庆,黄帅,王悦欣,敖斌.钨极氩弧焊与激光熔覆修复的K403镍基高温合金导向器叶片组织与性能[J].航空材料学报,2024(1):121-132. |
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作者姓名: | 张国会 秦仁耀 周标 赵梓钧 郭绍庆 黄帅 王悦欣 敖斌 |
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作者单位: | 1. 中国航发北京航空材料研究院3D打印研究与工程技术中心;2. 中国航发贵州黎阳航空动力有限公司工程技术部/技术中心 |
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基金项目: | 国家科技重大专项项目(J2019-Ⅶ-0010-0150); |
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摘 要: | K403镍基高温合金具有优异的室温和高温综合性能,广泛用于航空发动机涡轮叶片及导向器的制造。针对涡轮叶片长期服役于复杂工况产生的裂纹缺陷等问题,本工作先对钨极氩弧(tungsten inert gas,TIG)焊和激光熔覆两种工艺修复后的组织与拉伸性能展开对比分析,而后使用激光熔覆工艺修复叶片,并进行无损检测。利用OM、SEM观察微观组织、断口形貌,利用EDS进行相的成分分析。结果表明:TIG焊修复工艺在修复界面区附近易产生微裂纹缺陷,主要碳化物相和低熔点共晶组织引起;激光熔覆工艺修复区域的晶粒与组织更加均匀,微裂纹缺陷更易得到控制;激光熔覆工艺修复的试样综合力学性能明显高于TIG焊修复工艺的试样,且激光熔覆工艺具有较好的工艺稳定性,TIG焊修复工艺的室温拉伸强度为K403母材强度的69.22%,激光熔覆修复工艺室温抗拉强度达到了母材的87.44%,断口形貌显示修复区域的室温拉伸断口呈现出混合断裂特征,高温拉伸断口呈现出沿晶断裂的特征。修复区域的微裂纹、局部液相不足缺陷和碳化物是拉伸断裂的主要原因。激光熔覆修复工艺具有热源集中、热影响区小的优势,能够有效抑制修复区缺陷并细化微观组织,在...
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关 键 词: | K403高温合金 叶片修复 激光熔覆修复 钨极氩弧焊修复 |
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