镍基高温合金粉末制备技术的发展现状
2014-09-01韩志宇梁书锦陈小林张平祥
中国材料进展 2014年12期
关键词:工艺
韩志宇, 曾 光, 梁书锦, 陈小林, 张 鹏, 张平祥
(1.西安欧中材料科技有限公司, 陕西 西安 710018)(2.西北有色金属研究院,陕西 西安 710016)
1 前 言
粉末高温合金是先进航空发动机关键热端部件的优选材料,主要用于制造涡轮盘、压气机盘、鼓筒轴、涡轮盘高压挡板等发动机热端高温承力转动部件[1-2]。粉末高温合金经历了3代发展,已在先进军、民用航空发动机的涡轮盘等多种关键零件上广泛应用[3-4]。其特点是无宏观偏析、组织均匀、晶粒细小、具有优异的力学性能和热工艺性能,有效地保证了发动机的可靠性和耐久性,而且可近净成形,制造周期短,生产成本降低[2-5]。
由于粉末冶金工艺的特殊性,粉末高温合金的组织中经常存在夹杂物、热诱导孔洞和原始颗粒边界等缺陷。这些缺陷显著降低粉末高温合金零件的力学性能和加工性能,影响发动机的安全性和可靠性,严重束缚了粉末高温合金的发展和应用。而这些缺陷都与粉末高温合金的气体含量和夹杂物含量等有直接关系。
粉末制备是粉末高温合金生产中的第一道工序,也是最为关键的工序之一。制备出尺寸细小均匀、球形度好、气体和夹杂物含量低的高温合金粉末,可以降低甚至消除合金中的原始颗粒边界(PPB)和夹杂物等缺陷,显著改善合金盘件的组织和性能。因此,先进的粉末制备技术是获得高品质的高温合金粉末,从而消除合金内部冶金缺陷,保证高温合金盘件质量的关键环节。
本文简要介绍国内外粉末高温合金的发展状况,着重综述了高温合金粉末制备技术的研究进展、存在的问题和未来的发展方向,希望能够对我国高温合金粉末制备技术的发展起到积极作用。……
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