本發明專利技術涉及一種減少單晶高溫合金精鑄件表面缺陷的腐蝕方法，該方法為：清理精鑄件表面雜質后；將腐蝕劑和精鑄件放入腐蝕槽中，使精鑄件浸入腐蝕劑中，并在腐蝕槽外加熱，使腐蝕液溫度在20-60℃，腐蝕15-60min后，腐蝕產物脫落，晶粒組織顯現；將精鑄件從腐蝕槽中取出，用清水沖洗，并刷去殘留的腐蝕產物，洗凈后晾干。本發明專利技術主要適用于含Re的鎳基單晶高溫合金的宏觀腐蝕。該宏觀腐蝕方法具有操作簡單、易控制的特點，可以清晰的顯示熱處理引起的再結晶晶粒組織，用目視或普通放大鏡可容易的辨析組織缺陷。本發明專利技術可以減少單晶合金由局部過腐蝕引起的表面缺陷，增加單晶高溫合金精鑄件的成品率。
【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】本專利技術涉及，該方法為：清理精鑄件表面雜質后；將腐蝕劑和精鑄件放入腐蝕槽中，使精鑄件浸入腐蝕劑中，并在腐蝕槽外加熱，使腐蝕液溫度在20-60℃，腐蝕15-60min后，腐蝕產物脫落，晶粒組織顯現；將精鑄件從腐蝕槽中取出，用清水沖洗，并刷去殘留的腐蝕產物，洗凈后晾干。本專利技術主要適用于含Re的鎳基單晶高溫合金的宏觀腐蝕。該宏觀腐蝕方法具有操作簡單、易控制的特點，可以清晰的顯示熱處理引起的再結晶晶粒組織，用目視或普通放大鏡可容易的辨析組織缺陷。本專利技術可以減少單晶合金由局部過腐蝕引起的表面缺陷，增加單晶高溫合金精鑄件的成品率。【專利說明】
本專利技術屬于高溫合金
，具體涉及。
技術介紹
為了滿足航空發動機日益提高的推重比和節能環保的要求，發動機中最主要的承溫部件高溫合金從多晶發展出定向合金及單晶合金。單晶合金由于去除了高溫下弱化的晶界，性能得到大幅提高。但在單晶制備過程中，雜晶和再結晶等晶粒缺陷將導致性能的顯著降低。因此，單晶高溫合金精鑄件必須經過宏觀腐蝕和晶粒檢查。為了獲得更優的性能，單晶高溫合金經歷了從第一代的無Re合金到第二代的含3%Re合金，發展至第三代含6% Re的合金及最新發展的第四代在高Re基礎上加入Ru的合金。Re的加入明顯增加了高溫合金的高溫性能。經過專利文獻檢索，未發現有鎳基高溫合金精鑄件的宏觀腐蝕方法的相關專利技術。為了顯示高溫合金晶粒組織，一般采用鹽酸雙氧水腐蝕，其配比為HCl: H2O=1:1，這種腐蝕劑適合第一代單晶高溫合金的宏觀腐蝕。而采用該腐蝕劑腐蝕含Re合金鑄件時，雖然仍能觀察到晶粒缺陷，但后續的表面缺陷檢測出現多處星點狀顯示，造成大量零件報廢。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供，該方法具有操作簡單、易控制等特點，可以減少單晶合金由局部過腐蝕引起的表面缺陷，增加單晶高溫合金精鑄件的成品率。本專利技術提供了，該方法主要步驟如下:( I)清理精鑄件表面雜質；(2)將腐蝕劑和精鑄件放入腐蝕槽中，使精鑄件浸入腐蝕劑中，并在腐蝕槽外用水浴或恒溫爐加熱，使腐蝕液溫度在20-60°C，腐蝕15-60min后，可見明顯的腐蝕產物脫落，晶粒組織顯現；(3)將精鑄件從腐蝕槽中取出，用清水沖洗，并用刷子刷去殘留的腐蝕產物，洗凈后晚干。`本專利技術提供的減少單晶高溫合金精鑄件表面缺陷的腐蝕方法，所述腐蝕劑的配比為:硝酸:1000-2000ml、氫氟酸:750_1500ml、蒸餾水:1700_3500ml。腐蝕溫度為 20_60°C ；腐蝕時間為15_60min。本專利技術提供的減少單晶高溫合金精鑄件表面缺陷的腐蝕方法應用于含Re的鎳基單晶高溫合金的晶粒組織顯示。本專利技術具有如下優點:1、本專利技術具有操作簡單、易控制的特點。可以快速的顯示熱處理引起的再結晶晶粒組織。2、本專利技術可以減少單晶合金由局部過腐蝕引起的表面缺陷，增加單晶高溫合金精鑄件的成品率。【專利附圖】【附圖說明】圖1為本專利技術實施例1中腐蝕出的再結晶晶粒缺陷形貌；圖2為本專利技術實施例2中腐蝕出的雜晶缺陷形貌。【具體實施方式】以下實施例將對本專利技術予以進一步的說明，但并不因此而限制本專利技術。實施例1稱量2500ml蒸餾水、1000ml氫氟酸、1200ml硝酸，配制腐蝕劑，混合均勻。將一組熱處理的DD5精鑄葉片放入腐蝕槽內，再將腐蝕劑倒入腐蝕槽中，保證腐蝕劑浸沒鑄件,腐蝕槽外進行水浴加熱，并測量腐蝕液溫度在20-60°C之間。腐蝕時間約 30min。再用清水沖洗后去除表面殘渣。目視觀察鑄件表面的晶粒缺陷顯示清晰，如圖1所示。圖中尺寸約2X8mm的再結晶晶粒與基體襯度明顯，同時沿單晶鑄件生長方向的枝晶也顯示出來。繼續對該組9件鑄件進行熒光檢測表面缺陷，均未檢測到表面缺陷，沒有出現多處星點狀顯示。實施例2稱量3000ml蒸 餾水、1000ml氫氟酸、1500ml硝酸，配制腐蝕劑，混合均勻。將一組熱處理的DD5精鑄件放入腐蝕槽內，再將腐蝕劑倒入腐蝕槽中，使腐蝕劑浸沒鑄件，腐蝕槽下用可控溫電爐進行加熱，保持腐蝕液溫度在20-60°C之間。腐蝕時間約 40min。再用清水沖洗去除腐蝕產物后目視觀察鑄件表面的晶粒缺陷，如圖2所示。可觀察到清楚的兩條雜晶缺陷。繼續對該組15件鑄件進行熒光檢測表面缺陷，僅I件由于鑄造缺陷出現顯示，其余鑄件均未檢測到表面缺陷，沒有出現多處星點狀顯示。實施例3:稱量2000ml蒸餾水、1000ml氫氟酸、1200ml硝酸，配制腐蝕劑，混合均勻。將一組熱處理的DD32精鑄葉片放入腐蝕槽內，再將腐蝕劑倒入腐蝕槽中，保證腐蝕劑浸沒鑄件，腐蝕槽外進行水浴加熱，確保腐蝕液溫度在20-60°C之間。腐蝕時間約 30min。再用清水沖洗后去除表面殘渣。目視觀察鑄件表面的晶粒缺陷顯示清晰。再結晶晶粒與基體襯度明顯。繼續對該組鑄件進行熒光檢測表面缺陷，均未檢測到表面缺陷，沒有出現多處星點狀顯示。【權利要求】1.，其特征在于:該方法主要步驟如下:(I)清理精鑄件表面雜質；(2 )將腐蝕劑和精鑄件放入腐蝕槽中，使精鑄件浸入腐蝕劑中，并在腐蝕槽外加熱，使腐蝕液溫度在20-60°C，腐蝕15-60min后，腐蝕產物脫落，晶粒組織顯現；(3)將精鑄件從腐蝕槽中取出，用清水沖洗，并刷去殘留的腐蝕產物,洗凈后晾干。2.按照權利要求1所述減少單晶高溫合金精鑄件表面缺陷的腐蝕方法，其特征在于: 所述腐蝕劑的配比為:硝酸:1000-2000ml、氫氟酸:750-1500ml、蒸餾水:1700_3500ml。3.按照權利要求1所述減少單晶高溫合金精鑄件表面缺陷的腐蝕方法，其特征在于: 所述腐蝕槽外加熱的方式為水浴或恒溫爐加熱。4.權利要求1所述減少單晶高溫合`金精鑄件表面缺陷的腐蝕方法應用于含Re的鎳基單晶高溫合金的晶粒組織顯示。【文檔編號】C30B29/52GK103451738SQ201210180022【公開日】2013年12月18日 申請日期:2012年6月1日 優先權日:2012年6月1日 【專利技術者】孟杰, 徐福濤, 周亦胄, 金濤, 孫曉峰, 王亮, 王猛, 李博, 劉麗杰 申請人:中國科學院金屬研究所本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種減少單晶高溫合金精鑄件表面缺陷的腐蝕方法，其特征在于：該方法主要步驟如下：（1）清理精鑄件表面雜質；（2）將腐蝕劑和精鑄件放入腐蝕槽中，使精鑄件浸入腐蝕劑中，并在腐蝕槽外加熱，使腐蝕液溫度在20?60℃，腐蝕15?60min后，腐蝕產物脫落，晶粒組織顯現；（3）將精鑄件從腐蝕槽中取出，用清水沖洗，并刷去殘留的腐蝕產物，洗凈后晾干。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：孟杰，徐福濤，周亦胄，金濤，孫曉峰，王亮，王猛，李博，劉麗杰，
申請(專利權)人：中國科學院金屬研究所，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。