Hochtemperatur-Legierungsguss-Turbinenteile-Behandlungsfabrik

Kernkompetenzen der Wärmebehandlung für äquiaxiale Gussteile

Unsere thermischen Zyklen sind darauf ausgelegt, die Turbinen-OEM- und Luftfahrtstandards für Kornkontrolle, Eigenspannungsmanagement und Optimierung der mechanischen Eigenschaften zu erfüllen.

• Lösungsglühen für Gleichmäßigkeit der Gamma-Prime-Phase

• Ausscheidungshärtung zur Erhöhung der Streckgrenze und Kriechbeständigkeit

• Spannungsarmglühen nach dem Gießen oder Bearbeiten, um innere Eigenspannungen zu beseitigen

• Gesteuerte Aufheizraten und Inertatmosphäre für oxidationsempfindliche Teile

Alle Wärmebehandlungen entsprechen AMS 2774, AMS 5662/3 und kundenspezifischen Turbinenlegierungsprotokollen.

Häufig wärmebehandelte Superlegierungen

Diese Legierungen profitieren von Phasenverfestigung und Mikrostrukturdichtung durch streng kontrollierte Temperatur-Zeit-Profile.

Fallstudie: Wärmebehandlung äquiaxialer Rene 77 Leitschaufelringsegmente

Projekthintergrund

Ein Luftfahrtkunde reichte eine Charge äquiaxialer Rene 77 Guss-Leitschaufelsegmente ein, die einen vollständigen thermischen Prozesszyklus erforderten. Der Zyklus umfasste Lösungsglühen bei 1160°C, Ausscheidungshärtung bei 845°C für 24 Stunden und abschließendes Spannungsarmglühen bei 870°C. Alle Teile erfüllten die OEM-Anforderungen an Mikrostruktur und Härte.

Typische wärmebehandelte Bauteilmodelle und Anwendungen

Alle Bauteile werden nach der Behandlung auf Korngröße, Phasenstruktur und Härtekonsistenz validiert.

Herausforderungen bei der Wärmebehandlung äquiaxialer Superlegierungsgussstücke

1. Gleichmäßige Temperaturverteilung ist entscheidend, um Kornschmelzen und Verformung zu verhindern

2. Gesteuerte Aufheizraten ≤ 10°C/min reduzieren thermischen Schock und strukturelle Verformung

3. Atmosphärenkontrolle (Vakuum oder Argon) erforderlich, um Oxidation auf kritischen Oberflächen zu unterdrücken

4. Reproduzierbarkeit der Mikrostruktur über dicke und dünne Gussquerschnitte hinweg

5. Spannungsarmglühen erforderlich vor CNC-Fertigbearbeitung oder Beschichtungsauftrag

Zertifizierte Wärmebehandlungslösungen

• Mehrzonenöfen mit ±2°C Temperaturgleichmäßigkeit über das gesamte Chargenvolumen

• Vakuum- oder argonbegaste Kammern für reaktive Legierungen wie Rene und Hastelloy

• Zyklusprogrammierung mit Echtzeit-Datenprotokollierung für vollständige Rückverfolgbarkeit

• Integrierte Nachbehandlungsreinigung und Passivierung

• HIP verfügbar als kombinierte Dienstleistung zur Beseitigung von Porosität

Ergebnisse und Verifizierung

Durchführung des thermischen Prozesses

Alle Zyklen folgten materialspezifischen Lösungs- und Ausscheidungshärtungsprotokollen mit Haltezeiten, die durch Thermoelementkartierung validiert wurden. Gussteile wurden gespannt, um Verformung während der Hochtemperaturbelastung zu minimieren.

Nachbehandlungsbearbeitung

Nach der Behandlung wurden die Teile CNC-gefräst oder EDM-bearbeitet. Oberflächen wurden gemäß AMS2700 gereinigt und passiviert, um sie vor Oxidation zu schützen.

Prüfung und Test

REM-Analyse bestätigte die Phasenbildung und Kornverfeinerung. Härteprüfung validierte die mechanischen Ziele. Röntgeninspektion bestätigte die strukturelle Unversehrtheit nach der Behandlung.

FAQs

1. Welche Wärmebehandlungszyklen werden für äquiaxiale Turbinenkomponenten verwendet?

2. Können Inconel- und Rene-Legierungen zusammen in einer Ofencharge behandelt werden?

3. Wie wird Oxidation während der Hochtemperatur-Lösungsglühung verhindert?

4. Welche Prüfmethoden verifizieren die Phasenumwandlung und Härte?

5. Bieten Sie HIP und CNC-Bearbeitung nach der Wärmebehandlung an?