石照夏
,
董建新
,
张麦仓
稀有金属材料与工程
针对K418合金增压器涡轮叶片的热裂问题进行了研究.采用光学显微镜和扫描电镜分析了Al、Ti含量对K418合金显微组织的影响.利用Thermo-Calc热力学软件计算了K418合金中可能析出的平衡相,并分析了Al、Ti含量变化对平衡相的影响.结果表明:Al、Ti含量增加后,K418合金的显微组织发生了明显变化,γ ′的尺寸增大且形状多样化,(γ+γ′)共晶增多,导致裂纹优先产生和扩展的部位增多 ;热裂为枝晶组织断裂,热裂纹在枝晶间产生和扩展 ;Al、Ti含量的增加均提高了γ ′的析出温度和析出量,Al的影响尤为明显 ;Al、Ti含量增加后,均扩大了合金的有效结晶温度范围,导致涡轮叶片产生热裂.
关键词:
K418合金
,
显微组织
,
增压器涡轮
,
热裂
朱春雷
,
李胜
,
张继
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2015.001169
针对增压器涡轮应用背景,详细分析定向层片组织铸造TiAl合金的室温拉伸塑性、断裂韧度以及高温热暴露后的剩余塑性等反映叶片抗损伤能力的性能,并讨论在叶片中形成这种定向层片组织的工艺可行性,以获得一种有利于增压器涡轮可靠性的组织设计.结果表明:定向层片组织铸造TiAl合金具有优异的室温拉伸塑性和断裂韧度,并且在高温热暴露后仍能保持较高的室温拉伸塑性,这些优异性能均依赖于定向层片取向一致性特征.通过控制凝固冷却条件和Ti/Al原子比,在增压器涡轮叶片中可以获得层片界面近似平行叶片表面的定向层片组织,有利于提高叶片的抗损伤能力,从而改善TiAl合金增压器涡轮的使用可靠性.
关键词:
铸造TiAl合金
,
增压器涡轮
,
叶片
,
可靠性
,
定向层片
,
组织设计
