一种复杂薄壁高温合金铸件补焊性能评价方法技术

本发明专利技术提供一种复杂薄壁高温合金铸件补焊性能评价方法，包括：设计出薄板状铸件和/或变截面台阶状铸件；通过在薄板状铸件和/或变截面台阶状铸件上加工圆孔模拟铸造缺陷；对薄板状铸件和/或变截面台阶状铸件的圆孔进行补焊；检测补焊后的薄板状铸件和/或变截面台阶状铸件的宏观质量状况：选出满足技术要求的薄板状铸件和/或变截面台阶状铸件，进行力学性能测试及微观组织分析并得到补焊后铸件的力学性能数据和微观组织演化数据；对不满足技术要求的薄板状铸件和/或变截面台阶状铸件进行多次补焊，每次补焊是在其原圆孔的同心圆位置进行加工一直径小于上一次原圆孔的圆孔；依次重复上述补焊及补焊后的步骤，直到圆孔的直径达到最小设定值。

【技术实现步骤摘要】
一种复杂薄壁高温合金铸件补焊性能评价方法
本专利技术涉及高温合金精密铸造缺陷修复领域，具体地，涉及一种复杂薄壁高温合金铸件补焊性能评价方法。
技术介绍
航空发动机是飞机的核心装备，有“工业之花”的美誉，航空发动机的设计和制造水平对于提升飞机性能有决定性作用。人类历史上每一次航空领域的重大革命性突破，无不与航空动力技术的进步相关。第三代商用发动机对可靠性要求非常高，每百万飞行小时的空中停机要少于3次，热端部件寿命需要达到15000小时，这对高温合金大型复杂薄壁构件整体可靠性提出了更高的要求，促使高温合金整体精密铸造技术成为先进航空发动机热端部件制造的主流技术路线。上述高温合金是指以铁、镍、钴为基，能在600℃以上的高温及一定应力作用下长期工作的一类金属材料，然而，高温合金结晶温度间隔宽，精密铸造时液态金属流动性差，极易产生欠浇、缩孔、缩松和夹渣等铸造缺陷。随着铸件壁厚越来越薄、变截面部位越来越多，成型过程出现“薄壁效应”和“变截面效应”，导致产生的铸造缺陷急剧增多，薄壁欠铸缺陷可以通过浇冒系统优化设计较好的消除，而对于难以通过铸造工艺优化完全消除本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种复杂薄壁高温合金铸件补焊性能评价方法，其特征在于，包括：/n基于复杂薄壁高温合金铸件外形和尺寸特征，设计出用于薄板状铸件补焊性能评价的薄板状铸件和/或用于台阶铸件补焊性能评价的变截面台阶状铸件；/n制备所述薄板状铸件和/或所述变截面台阶状铸件，在所述薄板状铸件和/或所述变截面台阶状铸件上加工圆孔模拟铸造缺陷；/n对所述薄板状铸件和/或所述变截面台阶状铸件的圆孔进行第一补焊，检测第一次补焊后的所述薄板状铸件和/或所述变截面台阶状铸件的宏观质量状况：/n-选出满足技术要求的所述薄板状铸件和/或所述变截面台阶状铸件，进行力学性能测试及微观组织分析并得到补焊后铸件的力学性能数据和微观组织演化数...

【技术特征摘要】
1.一种复杂薄壁高温合金铸件补焊性能评价方法，其特征在于，包括：
基于复杂薄壁高温合金铸件外形和尺寸特征，设计出用于薄板状铸件补焊性能评价的薄板状铸件和/或用于台阶铸件补焊性能评价的变截面台阶状铸件；
制备所述薄板状铸件和/或所述变截面台阶状铸件，在所述薄板状铸件和/或所述变截面台阶状铸件上加工圆孔模拟铸造缺陷；
对所述薄板状铸件和/或所述变截面台阶状铸件的圆孔进行第一补焊，检测第一次补焊后的所述薄板状铸件和/或所述变截面台阶状铸件的宏观质量状况：
-选出满足技术要求的所述薄板状铸件和/或所述变截面台阶状铸件，进行力学性能测试及微观组织分析并得到补焊后铸件的力学性能数据和微观组织演化数据；
-对不满足技术要求的所述薄板状铸件和/或所述变截面台阶状铸件进行第二次补焊，在其原圆孔的同心圆位置加工一直径小于上一次原圆孔的圆孔，进行第二次补焊；检测经第二次补焊后的所述薄板状铸件和/或所述变截面台阶状铸件的宏观质量状况，同上，选出满足技术要求的所述薄板状铸件和/或所述变截面台阶状铸件，对不满足技术要求的所述薄板状铸件和/或所述变截面台阶状铸件进行第三次补焊，重复上述补焊及检测补焊操作，且每次补焊的加工圆孔的直径递减，直到加工的圆孔的直径达到最小设定值；
针对每种牌号高温合金，通过对不同补焊次数铸件的力学性能测试与组织分析研究，考察不同补焊次数后力学性能下降情况，即考察微观组织粗化、有害相析出和焊接微裂纹出现情况，能获得不同牌号高温合金材料的补焊工艺性以及补焊次数限制，完成复杂薄壁高温合金铸件焊补性能综合评价。


2.根据权利要求1所述的复杂薄壁高温合金铸件补焊性能评价方法，其特征在于，在制备所述薄板状铸件和/或所述变截面台阶状铸件之后，去除所述薄板状铸件和/或所述变截面台阶状铸件表面铸造缺陷，并经无损检测确保所述薄板状铸件和/或所述变截面台阶状铸件满足航...

【专利技术属性】
技术研发人员：康茂东，王俊，宁英，高海燕，孙宝德，
申请(专利权)人：上海交通大学，江苏中超航宇精铸科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31