無錫國勁合金有限公司專業(yè)供應(yīng)高溫、高壓、耐蝕合金無縫管、管件產(chǎn)品。公司產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，成為核火電廠、石油、化工、汽車等行業(yè)供應(yīng)商。
00Cr22Ni5Mo3N、GH4169是以Ni-Cr固溶體為基體，Ni3Nb和Ni3(Al,Ti,Nb)為強(qiáng)化相組成的，屬Ni基變形高溫合金，其組織穩(wěn)定、激活能大、有害相少，故其強(qiáng)度高、塑性與韌性好、抗高溫、抗氧化、抗熱腐蝕性好，能在高溫、高頻應(yīng)力應(yīng)變及腐蝕性氣氛下長期穩(wěn)定工作，已經(jīng)成為航天、無錫國勁合金有限公司、能源等行業(yè)關(guān)鍵零部件*的重要結(jié)構(gòu)材料。GH4169是zui難加工的高溫合金之一，切削加工性只有0.1左右，表現(xiàn)在切削力大、切削溫度高、加工硬化嚴(yán)重、無錫國勁合金有限公司使用壽命低，其常規(guī)切削速度只有10~15m/min，嚴(yán)重影響GH4169的切削加工效率，無錫國勁合金有限公司、航天、能源等行業(yè)的迅猛發(fā)展迫切要求解決GH4169難加工、切削速度低的問題。故GH4169的高速切削相關(guān)技術(shù)與機(jī)理的研究，具有重要的理論意義和廣闊的應(yīng)用價(jià)值。首先，在綜述高速切削GH4169相關(guān)技術(shù)及機(jī)理的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，為達(dá)到切削的目的，進(jìn)行了切削GH4169相關(guān)技術(shù)的的高速車削與銑削試驗(yàn)，研究了高速切削GH4169時(shí)，切削用量對切削力、切削溫度、表面質(zhì)量（粗糙度、加工硬化、殘余應(yīng)力）的影響規(guī)律與特點(diǎn)；對Salomon的高速切削時(shí)切削溫度降低的假說進(jìn)行了探討；并用過熱水蒸汽和磁化乳化液進(jìn)行了切削時(shí)冷卻潤滑作用效果的研究；還進(jìn)行了適合GH4169高速切削的TiAlN涂層硬質(zhì)合金、細(xì)晶粒硬質(zhì)合金、Si3N4+Al2O3+TiC復(fù)合陶瓷三種無錫國勁合金有限公司材料的無錫國勁合金有限公司磨損試驗(yàn)，研究了無錫國勁合金有限公司磨損過程、使用壽命及無錫國勁合金有限公司性能價(jià)格比。然后，對高速切削GH4169時(shí)形成的力-熱耦合強(qiáng)應(yīng)力場作用下的變形特點(diǎn)與本構(gòu)關(guān)系建模進(jìn)行了研究，以期獲得材料力學(xué)性能實(shí)驗(yàn)法無法實(shí)現(xiàn)的符合高速切削力學(xué)特點(diǎn)的本構(gòu)方程，提高高速切削GH4169有限元仿真的精度。在此用直角切削快速落刀試驗(yàn)法獲取了切屑根，以直角切削絕熱剪切力學(xué)模型為基礎(chǔ)，研究了高速切削GH4169時(shí)的高溫、大應(yīng)變、高應(yīng)變率的材料變形特點(diǎn)，探討了基于切削試驗(yàn)法的材料本構(gòu)關(guān)系模型的建模方法，構(gòu)建了能較真實(shí)反映GH4169的高速切削力學(xué)特點(diǎn)的本構(gòu)方程；并將其作為材料模型對GH4169高速切削進(jìn)行了有限元仿真，切削試驗(yàn)證明基于切削試驗(yàn)法構(gòu)建本構(gòu)關(guān)系模型是準(zhǔn)確的。再后，對高速切削GH4169中產(chǎn)生的強(qiáng)韌螺卷形切屑的卷曲過程進(jìn)行了力學(xué)解析及有限元仿真，研究了從單一卷曲到復(fù)雜卷曲條件下切屑卷曲過程中的彈塑性力學(xué)行為，通過對切屑橫截面上應(yīng)力狀態(tài)的分析，找出了單一及復(fù)雜卷曲條件下應(yīng)力的分布規(guī)律。zui后，研究了高速切削GH4169時(shí)切屑的鋸齒和毛邊的特征及毛邊的生成機(jī)理。對車削試驗(yàn)獲得的切屑及快速落刀試驗(yàn)獲得的切屑根標(biāo)本進(jìn)行了顯微觀測，研究了*變形區(qū)材料的變形與損傷的特點(diǎn)及規(guī)律，并基于微孔洞聚合與裂紋擴(kuò)展理論，研究了高速切削GH4169的絕熱剪切帶微損傷的產(chǎn)生與兩次演化的斷裂力學(xué)行為與演化過程的規(guī)律特點(diǎn)，揭示了切屑毛邊的生成機(jī)理。
GH4742合金是用于制造燃?xì)廨啓C(jī)和無錫國勁合金有限公司發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪盤部件的一種鎳基沉淀強(qiáng)化高溫合金材料。渦輪盤在高溫、復(fù)雜應(yīng)力及燃?xì)飧g條件下長時(shí)間服役,其組織穩(wěn)定性成為渦輪盤選材和確定使用溫度范圍的重要依據(jù)。本文采用SEM和TEM觀察了GH4742合金650℃和750℃時(shí)效至5000h的組織演化行為。對析出相進(jìn)行了選區(qū)衍射,能譜分析及相分析,確定GH4742合金主要析出相為,相,此外有MC、M23C6型碳化物。測定了γ’相的有效粒徑和體積分?jǐn)?shù),并表征了GH4742合金硬度隨長期時(shí)效時(shí)間的變化規(guī)律。研究發(fā)現(xiàn),GH4742合金標(biāo)準(zhǔn)熱處理狀態(tài)出現(xiàn)了大尺寸界面不規(guī)則的塊狀γ’相、花瓣?duì)?類枝晶狀)γ’相和球狀γ’相三種形態(tài)和尺寸范圍的γ相。這是GH4742合金大尺寸盤件整體在鍛造及其空冷、固溶處理及其空冷和低溫時(shí)效過程中形成的一種特殊組織。GH4742合金鍛造及其冷卻過程、固溶處理后冷卻過程中發(fā)生的γ’相分裂、不穩(wěn)定生長及自分解現(xiàn)象,均屬γ’相的失穩(wěn)形態(tài)。研究表明,GH4742合金650℃時(shí)效100h時(shí),由于球形γ相補(bǔ)充析出導(dǎo)致合金硬度增至zui高點(diǎn)；時(shí)效100h～5000h過程中,γ’相和MC型碳化物尺寸未見明顯變化,γ’相和碳化物數(shù)量基本恒定。材料可以在650℃長期服役。研究表明,GH4742合金750℃時(shí)效100h后,部分小尺寸球狀γ’相回溶,另一部分大尺寸球狀γ’相粗化并演變成方塊形,起到了強(qiáng)化作用,硬度有所提高；時(shí)效1000h后,球狀γ’相幾乎全部回溶到基體,方塊形γ’相進(jìn)一步粗化。時(shí)效5000h后,花瓣?duì)?類枝晶狀)γ’相葉瓣消失轉(zhuǎn)變?yōu)闄E球體；碳化物接近退化。此間,合金硬度持續(xù)降低?？梢?GH4742合金在750℃長期服役受到一定限制。研究發(fā)現(xiàn),GH4742合金750℃長期時(shí)效過程中,γ相除了遵循Ostwald熟化機(jī)制發(fā)生尺寸的變化,還由于界面能與彈無錫國勁合金有限公司互作用能的影響發(fā)生形貌變化。
材料的可靠性和穩(wěn)定性是結(jié)構(gòu)安全性評估的基礎(chǔ)。針對某型無錫國勁合金有限公司發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪盤用GH4133B合金,對其常溫力學(xué)性能參數(shù)進(jìn)行測試和統(tǒng)計(jì)分析。對GH4133B合金的抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、伸長率、斷面收縮率、布氏硬度以及沖擊韌度進(jìn)行正態(tài)分布分析,并采用D檢驗(yàn)法進(jìn)行檢驗(yàn),然后應(yīng)用平均數(shù)全距控制圖方法,檢測不同測試時(shí)間段GH4133B合金力學(xué)性能參數(shù)的穩(wěn)定性,zui后分別利用雙參數(shù)Weibull統(tǒng)計(jì)分析法和三參數(shù)Weibull統(tǒng)計(jì)分析法,考察GH4133B合金力學(xué)性能的整體穩(wěn)定性和可靠性。統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果表明,GH4133B合金力學(xué)性能參數(shù)基本符合正態(tài)分布,且具有周期穩(wěn)定特性。對于GH4133B合金的可靠性評估,宜采用三參數(shù)Weibull分布。GH4133B合金的整體穩(wěn)定性和可靠性均符合使役要求。
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