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合金粉末新研发成功解决冶金高温合金有空心粉末难题

为了提高航天航空发动机、燃气轮机的效率,相应地,对航天航空发动机、燃气轮机的热端材料的耐热性和强度提出更高的要求。传统熔炼加锻造工艺制备的高温和金,因其合金化程度越来越高,成分越来越复杂,极易造成合金成分的偏析和组织的不均匀,并且合金后续的加工带来更大的困难。

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合金粉末冶金高温合金由于具有合金化程度高、晶粒小、组织均匀、无宏观偏析等优点,被广泛应用于航空航天、工业燃气轮机、舰船燃气轮机等领域的高温部件。目前粉末冶金高温合金多通过气雾化制粉及热等静压烧结而成,但气雾化技术制备的高温合金粉末球形度不高,而且空心粉和卫星粉相对较多。

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由于空心粉末致密成形后在组织内部容易形成闭孔孔隙,且该闭孔孔隙无法消除,容易降低高温合金制件的致密度,且损害材料的抗疲劳、蠕变等高温力学性能。综上,现有的粉末冶金高温合金因存在空心粉末,容易形成闭孔孔隙,导致降低高温合金制件的致密度等问题。


为解决这些问题,新型合金开始进行研发生产,它用以解决现有的粉末冶金高温合金因存在空心粉末,容易形成闭孔孔隙,导致降低高温合金制件的致密度等问题。这种合金材料,包括:20%-22%的镍,15.5%-17.5%的铁,16%-18.5%的铬,11.5%-13%的钼,5.0%-6.5%的铌,3.2%-4.5%的钨,0.45%-0.60%的碳,余量为钴和杂质。

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合金粉末装入石墨模具内进行真空热压烧结,得到合金。通过这种方法得到合金粉末具有球形度好,无卫星粉,空心粉少等优点。再者,由于合金粉末具有致密性高达99.5%,且组织成分均匀,晶粒细小,室高温力学性能优异,从而解决了现有的粉末冶金高温合金因存在空心粉末,容易形成闭孔孔隙,导致降低高温合金制件的致密度等问题。


新型合金生产方法得到合金粉末具有球形度好,无卫星粉,空心粉少等优点。再者,由于合金粉末具有致密性高达99.5%,且组织成分均匀,晶粒细小,室高温力学性能优异,从而解决了现有的粉末冶金高温合金因存在空心粉末,容易形成闭孔孔隙,导致降低高温合金制件的致密度等问题。进一步地,该合金粉在航空航天发动机,燃气轮机等领域具备广泛的应用前景。


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