回复机械暴力美学：焊接接头能在室温及高温下保持良好的强度和塑性，这对于确保航空发动机的安全运行至关重要，这项研究为此做出了贡献
机械暴力美学
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近日，北京航空航天大学机械工程及自动化学院研究人员采用CALPHAD方法，利用Thermo-Calc软件及相关数据库，设计了TLP扩散连接超合金的层间合金成分，选出含B为熔点降低剂、Co和W为强化元素的新型镍基中间层材料，并将成果发表在《Materials Science & Engineering A》上。 随着航空发动机等热效率提高，其高温部件需具备极佳高温机械性能，镍基合金因性能出色成航天主流材料，GH3230高温合金应用广泛。对于其焊接方法，熔焊、钎焊各有不足，TLP扩散焊接较适合高温组件薄壁结构，该方法靠中间层在低于基体金属熔点温度下熔化实现可靠焊接，使焊缝性能接近基体金属。 设计超合金TLP扩散焊接中间层成分有基于经验选简单合金和以超合金成分作基体添加元素这两种方法，前者常用材料有BNi-2等，后者的复杂多层中间层对承受高应力零件是TLP接头最佳选择，但多数中间层开发靠实验方法费力且准确性难保证，而CALPHAD在合适数据库选择下可靠。 研究亮点是用Thermal-Calc和TCHEA6数据库开发多层材料精度高且省成本，开发的非晶KNi-5中间层适用于GH3230高温合金TLP扩散焊接，其界面处固溶体结构性能优异。 主要结论包括：中间层主要由GH3230合金主元素组成，确定了Ni-Cr-Co-W-B五元系统；GH3230合金TLP扩散焊接接头由不同区域组成，B元素分布有特点，焊缝能达与基体金属相同高温性能水平；在特定焊接条件下，使用KNi-5中间层的焊接接头室温、高温下强度及塑性表现良好，弯曲试验等未发现缺陷。
