Суперсплавы II: Жаропрочные материалы для аэрокосмических и промышленных энергоустановок. Книга 1
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 104 105 106 107 108 109 110... 190 191 192
|
|
|
|
группе относятся и сплавы с небольшим или вовсе отсутствующим упрочнением за счет старения. Типичными представителями таких сплавов являются Наз1е1оу X и N-155; их применяют главным образом для низконагруженных деталей приблизительно до 1093 °С, где наиболее важным критерием работоспособности является стойкость против окисления. 6.3. Фазовый состав, структура и фазовые соотношения Все суперсплавы на железоникелевой основе подобны друг другу по ряду фундаментальных характеристик. Они обладают аустенитной матрицей (со структурой г.ц.к.), в которой соответствующим образом сбалансированы содержания Бе и №. В матрице растворены элементы, обеспечивающие твердо-растворное упрочнение и формирующие разнообразные свойства всего сплава. Кроме того, в сплавах присутствуют элементы, благодаря которым образуются упрочняющие выделения упорядоченных фаз в матрице и по границам зерен. В настоящем разделе мы сконцентрируем внимание на том, как легирующие элементы воздействуют на структуру и фазовые соотношения. Аустенитная матрица Содержание N1 в матрице железоникелевых сплавов может быи, разным. Если никеля 35 % (по массе),, матрицу относят к обедненной по N1, если 40 % (по массе), — к обогащенной по №. Отношение содержаний №/Бе играет очень важную роль в установлении предельных характеристик сплава, поскольку влияет на его стоимость и рабочий интервал температур. Поскольку у большинства сплавов содержание углерода низко (0,10 %), а ферритообразующих элементов (Сг, Мо) — велико, минимальное содержание №, необходимое для сохранения аустенитной матрицы, составляет ~25 % (по массе). Введение Со или других аустенитообразователей может слегка понизить эту цифру. Матрица, обогащенная железом, не обладает той стабильностью, которая отличает матрицу, обогащенную никелем; нередко это ограничивает возможное содержание элементов, обеспечивающих упрочнение твердорастворное или старением. Рост соотношения содержаний Ре/№ ухудшает сопротивление окислению и коррозии, но 214 приводит к снижению цены сплава и улучшению деформируемости. Элементы, вызывающие твердорастворное упрочнение Обычно в качестве элементов, вызывающих твердорастворное упрочнение суперсплавов на железоникелевой основе, используют от 10 до 25 % Сг и до 9 % Мо. Вместо Мо можно вводить \¥, однако ценовая проблема и нежелательное увеличение массы конструкции ограничивают применение последнего. В советских литературных источниках [4] приведены примеры превосходства сплавов с \¥ над таковыми с Мо по прочности. Со слишком близок по параметру кристаллической решетки к Ре и №, чтобы послужить эффективным средством для твердорастворного упрочнения. Замещая Ре в решетке железоникелевой у-матрицы, Мо расширяет, а Со — сжимает ее [5]. Будучи введены в сплав, Сг и Мо располагаются главным образом в у-матрице, которой они придают ряд важных характеристик. Они, например, существенно снижают растворимость в матрице тех элементов (ТЛ, А1 и Со), которые образуют упрочняющие выделения в процессе старения. Так, предел растворимости ТЛ в матрице N1 — 50 % Ре составляет ~1,5 % (по массе), означая, что у такого сплава, как 901, содержащего Т\ в количестве 2 % (по массе), в отсутствие Сг и Мо упрочнение старением будет слабым, если будет вообще. Элементы, вызывающие твердорастворное упрочнение железоникелевых суперсплавов, воздействуют на их характеристики и через увеличение параметра кристаллической решетки аустенита. Расширение решетки служит мерой внутренних искажений и напряжений, порождаемых различием в атомном объеме между аустенитом и легирующей добавкой. Увеличивая параметр решетки матрицы, добавка влияет на степень ее размерного несоответствия с решеткой когерентных упрочняющих выделений. Было показано, также, что элементы, вызывающие твердорастворное упрочнение, снижают энергию дефектов упаковки и тем самым затрудняют поперечное скольжение при повышенных температурах [б]. Таким образом, элементы, порождающие твердорастворное упрочнение, оказывают заметное влияние на эффективность упрочнения старением.
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 104 105 106 107 108 109 110... 190 191 192
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |