气氛保护等离子喷涂成形W/Re合金喷管的抗热震烧蚀性能研究

摘要：

用包覆法制备W-5%Re复合喷涂粉末,再采用气氛保护等离子喷涂成形技术结合真空烧结技术制备内径为8 mm、壁厚16.5 mm、长30 mm的某实验型固体火箭发动机W/Re复合喷管,并测试了喷管在地面点火试车条件下的抗热震烧蚀性能.研究结果表明,气氛保护等离子喷涂成形W/Re喷管为典型的柱状晶层片结构,致密度仅为87.5%.经2300℃ 真空烧结480 min后,W/Re合金喷管由层片结构转化为颗粒状结构,致密度提高至98.6%,综合力学性能显著提高.地面试车实验后,W/Re合金喷管整体结构完好,未出现炸裂和破碎现象,抗冲刷和耐烧蚀性能良好,其线烧蚀率仅为0.15 mm/20 s.经SEM、EDS等检测发现,喉部以机械剥蚀为主、熔化烧蚀及热化学烧蚀为辅,其烧蚀程度最为严重;收敛段为机械剥蚀和热化学烧蚀,其烧蚀程度次之;而扩散段则主要发生热化学烧蚀,其烧蚀程度最低.

关键词：气氛保护等离子喷涂、钨铼合金、喷管、真空烧结、发动机试车、抗热震烧蚀性能

所属期刊栏目：37

分类号：TG146.4+11(金属学与热处理)

资助基金：中国博士后科学基金第 53 批面上资助项目2013M531804;中国博士后科学基金第 7 批特别资助项目2014T70784;湖南省自然科学湘潭联合基金2016JJ5029;湖南省军民融合产业发展专项资金项目B116J1;材料成形与模具技术国家重点实验室华中科技大学开放基金P2016-20;材料复合新技术国家重点实验室武汉理工大学开放基金2015-KF-14;粉末冶金国家重点实验室中南大学开放基金2014-SKL-33;国家金属材料近净成形工程技术研究中心华南理工大学开放基金2016003;广东省金属强韧化技术与应用重点实验室广东省材料与加工研究所开放基金GKL201610;湖南省教育厅科学研究一般项目13C314;湖南科技大学博士科研启动基金E51355

在线出版日期：2017-04-12（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：108-113