文档介绍:兰州理工大学
硕士学位论文
基于HP40合金的高铝低镍炉管材料力学性能研究
姓名:王维国
申请学位级别:硕士
专业:材料学
指导教师:喇培清
20080420
摘要说明含灿サ暮辖鸶呶驴谷浔湫阅茉诩郁辖鹬凶詈们矣庞谶辖稹含舢质量分数为ジ男赃辖鹪诟呶℃下的屈服、抗拉强度也是针对石化装置高温炉管材料胛合金易受高温氧化、蠕变失效等问题的影响,通过在该合金中增降改性,尝试解决以上问题。研究了加入不同含量以及不同冶炼条件下合金的室温和高温力学性能以及新合金的焊接性能等。目标是提高合金在高温下的机械性能、抗蠕变能力,实现延长高温合金炉管材料的使用寿命,并且减少含量以降低材料的成本。以口合金为基础,分别加入质量分数为サ腁嘤跎、、、%质量分数的,利用真空电弧炉熔炼并在水冷坩埚中凝固的方法制备试样,进行组织和力学性能的研究。结果表明随着质量分数的增加合金的强度然后用中频无芯感应炉冶炼制备出口合金和加、、%的合金试样,并进行微观组织、室温及高温下的力学性能研究。结果表明加元素的口合金抗拉强度和屈服强度均随质量分数的增加先升高后降低,合金的硬度随质量分数的增加显著提高。质量分数为ナ焙辖鸬难由率未改变,而后随着质量分数的增加而降低。合金塑性的降低是由于随着质的变化,,尤其是其高温瞬时强度明显高于其它合金,高温延伸率比其它合金小,通过对加质量分数为ジ男砸辖鸷附有阅艿难芯浚砻鞲煤辖鹁哂良好的焊接性。关键词:合金;加;力学性能;高温力学性能;硬度和硬度显著提高,而塑性下降。.ソ礜量分数的增加,金属间化合物現的析出,并且合金的组织也发生了明显硕上学位论文
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翠如日期:砂暾荚孪兰州理工大学学位论文原创性声明和使用授权说明日期:如够年‘月孑日日期:细食怠卧耮日原创性声明学位论文版权使用授权书本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名:本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权兰州理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》,并通过网络向社会公众提供信息服务。导师签名:
第绪论高温合金的发展同皿目盘口’俳高温合金通常是以第Ⅷ族元素为基,具有较高的合金化程度,能在自上个世纪年代中期高温合金的研究与应用主要集中在镍基合金,通过年,,使该合金具有显著的蠕变强化作用开始,高温合金迅速的发展起来,并逐渐形成了铁基、镍基、钴基高温合金三大系列【俊6呶潞辖鹪谌气轮机的最热端部件,如涡轮部分的工作叶片,导向叶片、涡轮盘、燃烧室等。若以/∈背志们慷任1曜迹蚰壳澳辖鹚艹惺艿淖罡呶露仍合金称为“发动机的心脏”。目前在先进的发动机上镍基合金已占总重量的一半少,抗氧化抗热蚀能力大。与钴基合金相比,镍基合金能在较高温度与应力下工作,尤其在动叶片场合更为突出【。二次大战以及后来全球的冷战对航空发动机的性能提出了更高的要求。由此,大大加速了高温合金的研制与生产。在合金中有害杂质和气体的去除,使合金成分得到精确控制,使高温合金的质量和热加工性能得到了历史性突破·,~年代精密铸造技术的成功应用,使高温·件的使用寿命【俊4甏醯甏└呶潞辖鸸ぷ魑露却℃提高到了妫娴母呶录耙欢ㄓαψ饔孟鲁て诠ぷ鳌>哂薪细叩母呶虑慷取⒘己的抗氧化、抗疲劳和抗热腐蚀性能,良好的断裂韧性和塑性等特性。在高温下具有良好的组织稳定性和可靠性,在欧美又称之为耐热合金和超合金【。对其化学成分的不断研究和改进,其性能也不断提高,应用范围也不断扩展。从系列中占有特殊重要的地位,它广泛的用来制造航空喷气发动机、各种工业燃℃,而钴基合金为妫铁一镍辖鸬陀℃。所以有人把镍基以上。与铁基合金比较,镍基合金的优点为:工作温度高,组织稳定,有害相此背景下,新的工艺不断涌现出来。年代真空冶炼技术的成功应用,合金的合金化程度进一步提高、显微组织更易于控制。年代以后,定向凝固、单晶合金、粉末冶金、机械合金化等新型工艺的发展,成为高温合金发展的主要推动力。尤其热障涂层在高温合金的成功应用,极大延长了高温合金热端部℃,平均每年茸笥摇8