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文檔簡介
1、本文利用掃描電子顯微鏡(SEM)、光學顯微鏡(OPM)和X射線衍射儀(XRD)等實驗手段，對渦輪盤材料GH2036和渦輪葉片材料K418高溫短時時效模擬處理樣品進行了微觀組織研究，確定出過熱損傷組織形貌特征，并對增壓器渦輪盤和渦輪葉片熱損傷進行了失效原因分析。主要結(jié)論如下： (1)模擬高溫短時時效研究： ①隨著短時時效溫度升高，K418合金的主要相組成未發(fā)生明顯變化，仍為γ、γ'和MC相，但γ'相的點陣常數(shù)隨著時效溫度的
2、提高略有增大。 ②隨著短時時效溫度升高，K418合金中的γ'開始聚集長大，且不斷粗化。當溫度超過γ'溶解限時，γ'開始回溶且其數(shù)量減少。當時效溫度達到1200℃時，局部出現(xiàn)典型的過燒特征-(γ+γ')共晶組織初熔現(xiàn)象。隨著時效溫度的升高，K418合金基體硬度略有增加。 ③隨著短時時效溫度升高，GH2036合金的碳化物沉淀析出區(qū)面積逐漸減少，沿晶鏈狀碳化物明顯長大。碳化物沉淀區(qū)的顯微硬度大于非碳化物沉淀區(qū)的顯微硬度，且隨著
3、時效溫度的升高，無論沉淀區(qū)還是非沉淀區(qū)，硬度均呈下降趨勢。 (2)渦輪盤和渦輪葉片熱損傷分析： ①失效葉片服役環(huán)境溫度過高，短時溫度超過了合金固相線，使得葉身出現(xiàn)了γ+γ'共晶相回熔、晶界局部熔化和微熔等熱損傷現(xiàn)象，降低了葉片的疲勞強度，引起葉片葉身萌生疲勞裂紋，導致其發(fā)生多源疲勞斷裂。失效葉片的組織形貌與其未損傷樣品在1200℃×1h高溫短時時效的組織形貌特征相似、硬度也相當。 ②失效渦輪盤腹板與氣封圈之間發(fā)生
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