主营产品:合金环
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高温合金轧环用保温涂料的研制及性能

        近年来,随着航空发动机等制造技术的不断提高,高性能高温合金环件得到了广泛的应用。这些环形件主要制造燃气发动机的压气机机闸,涡轮机闸、燃烧室机闸、安装边、封严圈、挡板、壳体等直径和高度不等的各种环形零件,这类零件使用工况不同对材料也有不同的要求,且随着发动机推力及推重比的加大,传统耐热钢制造的环形零件正逐渐被变形高温合金替代。    

        

生产工艺及保温方式分析

     目前高温合金环件的生产主要采用轧制工艺,采用轧制工艺生产环形件的优点为尺寸精度高、材料消耗低、机械加工量少、效率高、成本低;金属流线完整、环件内部组织致密;设备利用率高、模具寿命长;容易实现自动化、劳动强度低。

     另一种生产方式是自由锻,其特点是投产快,不受重量限制,但材料利用率低,金属流线差,***适用于新机研制所需的单件试制或小批量环形锻件的生产。

     

保温方式分析

由于高温合金材料本身的特殊性,热加工工艺塑性差,工艺敏感性强,且在环件的轧制过程中,若一味提高轧制温度,虽然能提高高温合金的塑性,但会造成晶粒过于粗大,且以轧制的变形程度而言,不足以破碎已经长大的晶粒使其重新形核并长大,容易形成不均匀的内部组织。


当降低轧制温度时,由于轧制时间较长,坯料在轧制时会持续降温,导致终轧温度偏低,使得再结晶的驱动力不足,导致合金的再结晶完成不充分,在显微组织中容易形成部分的拉长晶粒。与此同时,过度的温降使得高温合金的变形抗力增大,容易在坯料表面(尤其是表面棱角处)产生裂纹。因此,相对较低的轧制温度和良好的保温措施是一种进行环件轧制较为合适的方法。


目前大多采用包套的方式对坯料进行保温,室温下将耐高温纤维毡包裹在坯料外表面,并用细铁丝捆绑,再将坯料入炉加热,以确保坯料在转移过程中纤维毡不易脱落。在轧制时,由于纤维毡经高温加热后脆性增大,会随着环件轧制变形而逐渐脱落。但是采用软包套工艺也存在一些弊端:纤维毡的包裹和捆绑铁丝过程较为复杂,耗时较多,会降低环件的生产效率;品质较好的纤维毡普遍成本较高;脱落的纤维毡会影响车间现场环境,纤维单丝断裂后会产生微小细丝,容易被人体吸入,沉积于肺部对呼吸系统造成损害。


针对上述问题,我公司成功研制了针对不同温度、保温时间下高温合金轧制的水性保温涂料,在高温合金入炉加热前涂覆于其表面,待干燥后随坯料入炉加热即可。其中具有代表性的涂料型号有GZH-3-1 和GZH-5.


   


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