刷式密封结构GH4169+Haynes214电子束焊接组织及密封性能研究

摘要：

为了发展航空用先进的柔性密封技术,采用电子束焊接对GH4169+Haynes214刷丝进行了刷式密封结构的研制,研究了不同的焊接工艺对焊缝成形规律的影响,焊接接头的组织特征、显微硬度及密封性能.结果表明,采用电子束焊接技术能够获得成形良好、无裂纹和气孔的焊接接头.焊缝组织为横向短枝晶、长主轴的树枝状晶,主要是由γ相、γ'相及γ"相(Ni3Nb)构成,在横向枝晶间形成共晶组织(γ+Laves).熔合线区的碳化物在热循环下发生了长大,在晶界上团聚.焊接接头的显微硬度呈近似对称分布,焊缝区域的平均硬度约435HV,小于GH4169母材(约540HV),由于焊缝区域主要为Haynes214,其Ni和Al的含量高,在焊缝凝固时Haynes214与GH4169的合金元素发生了混合,凝固后的焊缝组织差异引起显微硬度变化.刷式密封结构常温(20℃)和高温(403℃)的泄漏率均小于20 g/s.常温(20℃)下泄漏系数稳定在0.006附近,小于预期泄漏系数0.007,当加温到403℃条件时,随着压力升高泄漏系数逐渐升高,最终稳定在0.004左右,表明刷式密封结构具有优越的密封性能,可在航空航天发动机上推广应用.

关键词：电子束焊接、GH4169+Haynes214、微观组织、显微硬度、密封性能

所属期刊栏目：66

分类号：TG407;TG174.4;TQ127.12

在线出版日期：2023-11-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：100-105