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... 109 110 111 112 113 114 115... 190 191 192
|
|
|
|
рис. 6.4,0 по расположению атомов у'-фазы на плоскости скольжения; рисунок иллюстрирует влияние внутреннего упорядочения на расположение супердислокации. Супердислокация, состоящая из двух матричных дислокаций о/2110, должна восстанавливать порядок по всем трем направлениям 110 своего движения [12]. Рис. 6.5,а иллюстрирует перерезание частиц преципитата парными дислокациями при максимальном уровне прочности. Первая дислокационная пара выгибается заметно больше, чем вторая; образовалось некоторое количество дислокационных (оровановских) петель. За пиком старения рост частиц продолжается; это приводит к снижению прочности из-за того, что теперь дислокации обходят частицы, образуя вокруг них дислокационные петли (рис. 6.5,6). Показано, что наибольшую прочность железоникелевых сплавов обычно достигают, когда размер частиц преципитата у '-'фазы равен ~100-500 А (0,01-0,05 мкм). Многие авторы указывают [4, 27, 30], что выделения у'-фазы когерентны матрице, но когерентные искажения малы и поэтому не являются главным источником прочности этого семейства сплавов. Большинство железоникелевых сплавов разработано эмпирическим путем с целью достичь максимальной стабильности в условиях ползучести, так что состояние, в котором размерное несоответствие у/к' и, следовательно, когерентные искажения минимальны, следует рассматривать как желательное (см. также гл. 3). Старение по у"-фазе. Упорядоченная у"-фаза со структурой о.ц.т. (D022) выделяется преимущественно в железоникелевых сплавах, упрочняемых добавками Nb. Последний проявляет высокую растворимость в фазе Ni3Al [12], поэтому для преимущественного образования у"-фазы содержание AI в сплаве должно быть небольшим. К числу промышленных сплавов, известных старением по у"-фазе, относятся сплавы 718 и 706. Их необычно высокую прочность м'ожно отнести на счет нескольких характеристик преципитата, являющегося предметом множества исследований [9, 11, 13, 31, 32]. Элементарная ячейка о.ц.т. структуры у"-фазы показана схематически на рис. 6.6,6. Сравнивая с элементарной ячейкой г.ц.к. структуры у '-фазы (рис. 6.6,а), можно сказать, что она напоминает последнюю, но несколько отличается последовательностью упорядочения, а ее параметр с0 примерно вдвое больше параметра а0 г.ц.к. 224 Рис. б.б. Элементарные ячейки, демонстрирующие упорядочение в упрочняющих частицах [12]: а — решетка о.ц.т. у "-фазы (ГХ)^), одна элементарная ячейка; б — решетка г.ц.к. у -фазы (Ы^, две элементарные ячейки структуры у '-фазы. Согласно измерениям Вагнера и Холла [13], параметры о.ц.т. решетки в сплаве 718 составляют: с0 = 7,406 и а0 = 3,624. Контраст между последовательностями упорядочения в фазах у' и у" можно ясно видеть на рис. 6.4, где сопоставлены картины расположения атомов по плоскости скольжения в решетках г.ц.к. и о.ц.т. В решетке о.ц.т. только в одном из трех направлений скольжения порядок восстановится в результате движения двух матричных дислокаций (а/2)110 сквозь у"-фазу [12]. В остальных двух направлениях супердислокация должна состоять из четырех матричных дислокаций (а/2)110. Полагают, что некоторое ограничение числа доступных направлений скольжения — это один из факторов, ответственных за относительно высокий уровень прочности сплавов, упрочняемых выделениями у "-фазы. Выделения у"-фазы в сплаве 718 имеют форму дисков, ориентационное соотношение которых с матрицей выглядит как (WO)?" I {WO}?; [100]/' I 100у. Об этом сообщает ряд исследователей [9, 10]. После термической обработки по режиму, принятому в промышленности, диаметр дисков равен 600 А (0,06 мкм), а толщина 50-90 А (0,005-0,009 мкм). Многие исследователи сообщают [8,9,30,32], что выделения у "-фазы интенсивно упрочняют сплав 718 за счет когерентных искажений на границе их раздела с уматрицей; деформацию, как меру этих искажений, оценивают в 2,86 % [8]. Когерентные искажения в этом сплаве могут быть ответственны и за быструю утрату стабильности при Т 650 °С, поскольку являются движущей силой для огрубления выделившихся частиц. Стоит заметить, что сплав Inconel 718 один из немногих, химический состав которых рассчитан скорее на максимальную кратковременную прочность вплоть до 650 °С, нежели на выдающиеся характеристики длительной прочности при более высоких температурах. 8 Зак. 1091225
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 109 110 111 112 113 114 115... 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 |
