熱處理對MAR-M247焊件微區組織和力學性能的影響

摘要：對MAR-M247焊件進行了時效熱處理，以光學顯微鏡和掃描電鏡表征熱處理前后焊件微觀形貌和組織變化；用維氏硬度計測量熱處理前后焊件各區域的維氏硬度，并用納米壓痕儀測量熱處理前后焊件各區域的納米硬度和彈性模量.實驗結果表明，在時效熱處理后，焊件母材區域的γ/γ′共晶相減少，熱影響區中最容易產生開裂的晶島組織完全消失，焊縫區域顆粒碳化物和γ/γ′共晶相變多；熱處理前后焊件的維氏硬度在母材區域變化不大，在熱影響區和焊縫區域明顯減小；相比于原始焊件，時效焊件各區域的納米硬度和彈性模量雖然均有減小，但是其各區域之間的差異明顯降低.

關鍵詞：熱處理；MAR-M247；焊接接頭；微區組織；力學性能

中圖分類號：TG166.7;V229+.8文獻標志碼：A

0引言

航空發動機作為航空航天領域中最為關鍵的部分之一，其工作在高溫和高腐蝕的環境下，并且還需要承受各種力的作用，因此其所使用材料的性能直接決定了其壽命的長短.在各類材料中，鎳基高溫合金由于其優異的高溫強度、良好的高溫抗性和耐腐蝕性，因此在航空航天等領域被廣泛應用［1-5］.鎳基高溫合金按成型方式可分為變形高溫合金、鑄造高溫合金和粉末冶金高溫合金.其中，鑄造高溫合金按結晶方式又可以分為多晶鑄造高溫合金、定向凝固鑄造高溫合金、定向共晶鑄造高溫合金和單晶鑄造高溫合金.MAR-M247鎳基高溫合金是一種典型的多晶鑄造高溫合金，其在高溫……