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... 127 128 129 130 131 132 133... 190 191 192
|
|
|
|
или Т[), а также более тяжелые, но сегрегирующие в твердую фазу и сосредоточивающиеся в дендритных осях (\У и Ие), способствуют возникновению полосчатости. Чтобы избежать дефекта полосчатости в сплавах направленной кристаллизации, приходится удерживать легирующие элементы неблагоприятного действия на уровне более низком, чем тот, на котором они усиливают склонность к возникновению полосчатости в процессе затвердевания изделий представительной конфигурации при стандартных значениях теплового градиента. Вводить в сплавы для монокристаллических отливок В и С в качестве элементов, повышающих прочность границ зерен, нет необходимости. Без них не образуются бориды или карбиды, способные послужить местом зарождения разрушения в условиях циклического нагружения или в режимах, реализацию которых лимитирует повреждение материала из-за развития процессов ползучести. Ъх — еще один элемент, упрочняющий границы зерен, тоже обычно не вводят в суперсплавы для монокристаллических отливок, поскольку он снижает температуру начала плавления. Чтобы достигнуть благоприятного сочетания усталостной прочности, сопротивления ползучести (длительной прочности) и стойкости против окисления, можно вместо В, С и Ъх, упрочняющих границы зерен, воспользоваться добавками других элементов. Улучшения прочностных характеристик суперсплавов для обычных отливок достигали, увеличив объемную долю выделений у'-фазы примерно до 60%. Дальнейшее увеличение содержания у'-фазы оказалось менее эффективным, ибо, достигнув уровня в 70 %, столкнулись с проблемой: у' -фаза из упрочняющей фазы превращалась в матрицу, и это приводило к ухудшению свойств сплавов. Новое повышение сопротивления ползучести наступило с появлением сплавов для монокристаллических отливок, в которых доступное количество у'-фазы использовано более эффективно за счет более равномерного распределения фазы и повышения ее температуры сольвус. Повысили и прочность у'-фазы, легировав сплав добавками тугоплавких элементов, которые, по-видимому, повышают энергию антифазных границ. Обнаружили, что Та, \У и Ие с их более высокими, чем у N1), V и Мо, точками плавления являются и более эффективными упрочняющими добавка-~ми. По экономическим соображениям в суперсплавы обычно не 260 вводят благородные металлы, однако последние весьма эффективно упрочняют сплавы. Благоприятное влияние Р1 выражается в том, что она активно содействует образованию у'-фазы с соответствующим повышением сопротивления ползучести, а также повышает стойкость против окисления и горячей коррозии. Сг вводят в суперсплавы, чтобы увеличить их стойкость против горячей коррозии. Было показано, что этого можно достигать, и повышая соотношение Ті/АІ и/или понижая содержание Мо; однако Сг остается главным легирующим элементом, предназначенным для повышения этой стойкости. При равном уровне прочности суперсплавы для изделий направленной кристаллизации содержат больше Сг и, следовательно, более стойки против горячей коррозии, нежели суперсплавы для обычных отливок. Поэтому первые начинают использовать в случаях, когда фактором, ограничивающим работоспособность той или иной детали, является горячая коррозия. Наибольшей стойкости против окисления достигают путем формирования тонкой (субмикронной) пленки А1203, прочно связанной с поверхностью сплава; пленка служит препятствием для диффузии кислорода. Если в сплаве больше 4 % АІ, Сг повышает его активность, способствуя образованию в результате окисления слоя А12Оэ с его превосходной противо-окислительной стойкостью [13]. Дополнительное повышение противоокислительной стойкости сплавов при введении Сг в количестве, большем, чем необходимо для образования А1203, весьма невелико. С повышением служебной температуры количество Сг, потребное для формирования пленки А1203, уменьшается, поскольку при более высоких температурах АІ "охотнее" диффундирует к поверхности сплава. Добавки активных элементов приводят к дополнительному повышению противоокислительной стойкости, поскольку затрудняют отслаивание защитного слоя А12Оэ от сплава-основы в процессе термоциклирования [14]. Оказалось, что добавки Ті, № и В вредно сказываются на противоокислительной стойкости сплавов, тогда как влияние Та и напротив, благотворно. Повышенная жаропрочность сплавов для изделий направленной кристаллизации побудила к их защите противоокисли-тельными покрытиями. Теперь о стойкости против окисления 261
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 127 128 129 130 131 132 133... 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 |
