免费论文摘要：激光融化堆积Nb-Ti-Hf-Cr-Al-Si合金构造及本能接洽

    连年来宇航产业的兴盛对宇航发效果的敬仰比诉求连接普及，构造资料的从军温度前提连接普及。暂时进步宇航发效果的涡轮前温度到达1800℃，经过气膜冷却、涂层等本领降温后，叶片资料的外表温度逼近镍基高温合金资料的最高运用温度极限。因为Nb/Nb5Si3复合资料具备密度低、熔点高、高温力学本能崇高等特性，具备极大的后劲变成下一代高温构造资料。正文以Nb56.71-Ti16.51-Hf18.95-Cr1.34-Al0.68-Si5.81(品质比)因素的元素搀和粉末为材料沿用逐层铺粉融化堆积的本领堆积成形Nb-Si基合金。接洽了激光融化堆积成形Nb-Si基合金的激光融化沉成形工艺、Nb-Si合金的构造特性及其产生顺序、显微硬度、收缩本能、断裂韧性、热处置以及抗氧化本能。    1. 正文以元素搀和粉为材料，沿用逐层铺粉融化堆积的本领，在激光功率为1500W，激光扫描速率为800mm/min，氩气养护氛围下，胜利堆积成形出具备40mm×45mm×12mm尺寸的、外表无鲜明裂纹的Nb-Si基合金。    2. 激光融化堆积成形的Nb-Si基合金里面精致，但成形试样尖端和外表邻近生存气孔，厚薄小于即是5mm的薄壁板试样上生存比拟鲜明的裂纹，成形试样里面生存未融化的Nb颗粒。由XRD决定成形的Nb-Si基合金由Nbss相、Nb3Si相、Nb5Si3相和HfO2相构成。成形Nb-Si基合金构造不平均，生存具备定向特性的构造形貌、包括“王”字形或六边形形貌的构造形貌、共晶构造形貌、有确定取向的共晶构造形貌、喷射状构造形貌等五种构造。个中具备定向特性的构造和包括“王”字形或六边形形貌的构造是同一种构造各别金相切面查看的截止。个中以共晶构造和具备定向特性的构造为主。HfO2相在显微构造中以白色圆点情势平均散布在构造中；Nb5Si3相在显微构造中以暗灰色“王”字形或六边形情势生存。    3.具备定向特性的构造由初生相Nb5Si3相、Nbss, Nb3Si和Nb5Si3共晶构成，产生体制是因为在熔池底部晶粒的外延成长形成的；共晶构造是由Nbss相、Nb3Si相、Nb5Si3相构成，是液相因素在亚共晶因素范畴内，赶快冷却爆发非平稳凝结产生的伪共晶构造。喷射状构造以未融化的Nb颗粒为中心，边际喷射状构造一致于定向特性的构造。该种构造以未融化的Nb颗粒为形核中心凝结成长。    4. 1400℃/100h的长功夫保鲜不许使Nb3Si相实足领会，而且没有使Nb-Si基合金的构造均一化。保鲜50h时，Nbss相和Nb5Si3相爆发Ostwald熟化，构造中Nbss相和Nb5Si3相爆发鲜明的粗化。    5.激光融化堆积成形试样的显微硬度为580（Hv）,抗压强度为1290MPa，断裂韧性为5 MPa·m1/2，断裂办法为脆性解理断裂。1400℃热处置随保鲜功夫的减少，构造中Nbss尺寸增大，合金塑性减少，显微硬度呈增大趋向，抗压强度低沉。    6. 800℃氧化12钟点试样增分量为3.41×10-5g/mm2，1200℃氧化12钟点试样增分量为3.09×10-4g/mm2。Nb-Si合金氧化进程中没有产生养护性的氧化皮。因为成形试样缺点较多且构造不平均，引导合金抗氧化性差。

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