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... 14 15 16 17 18 19 20... 190 191 192
|
|
|
|
нения, измеренные после испытания образцов на длительную прочность или ползучесть, зависели главным образом от способности измеряющего состыковать половинки разрушенного образца. И все-таки сплавы становились прочнее, в целом соответствовали своему назначению и турбины работали надежно. В конце концов все-таки "крыша обрушилась". Стала появляться с-фаза, из-за которой переводили в брак многие плавки ИЧ-ЮО. Обострились проблемы с фазами ¡1 и Лавеса в других сплавах. Проблему Ш-100 постепенно разрешили (см. гл.8), но тут же возникли новые проблемы, касающиеся и старых, и новых сплавов. 'Затем трудности с механическими свойствами как-то стабилизировались, до некоторой степени практически все они возникали как следствие низкой пластичности. Металлурги и разработчики искали решения этих проблем, и каждый сосредотачивался на критическом свойстве, которое лимитировало успех данного конкретного применения сплава. Нередко оптимизация химического состава или термической обработки влияла весьма благотворно, приводя к необходимому исправлению свойств. Однако энтропия, запасенная для "локализации" проблем, истощалась, и все вновь становилось с ног на голову. К середине 70-х гг. стало очевидно, что основным механизмом высокотемпературного разрушения большинства деталей турбин высокого давления являлась термомеханическая усталость. Ее провоцировали недостатки механического поведения — ограниченная пластичность, нередко • в сочетании с вредным воздействием среды на поверхностные свойства детали. Наиболее наглядно это проявлялось в виде низкой вязкости разрушения. Суперсплавы вступили в эру, когда мерой успеха стала величина вязкости разрушения К}С. Пройдя долгий путь в поисках средств восстановления пластичности, сочли неприемлемым возврат к старым, менее прочным никелевым сплавам (или избрание кобальтовых сплавов, в меньшей степени страдающих потерями пластичности). Вместо этого металлурги — специалисты по суперсплавам обратились к развитию методов обработки. Ориентируясь на направленную кристаллизацию и порошковую металлургию, упорно разрабатывали новые процессы, позволяющие сохранить или улучшить прочностные характеристики, обеспечив 34 одновременно приемлемую пластичность. Естественно, методы обработки подробно рассмотрены в данной книге. Им посвящена гл. 7 и главы 14—18. Станет более понятным побудительное влияние поиска новых процессов обработки на решение проблемы термомеханической усталости. Требования, предъявляемые новыми конструкциями. На рис. 1.10 представлены данные о верхних пределах запаса длительной прочности у трех основных классов сплавов на фоне тех величин, которые диктуются (конечно, в обобщенном виде) конструкцией для дисков авиационного двигателя, вращающихся лопаток и стационарных направляющих лопаток сопла. Суперсплавы, используемые в этих деталях турбин работают в наиболее тяжелых условиях. Рис.1.10. Сравнение рабочих температур и напряжений сплавов на никелевой и кобальтовой основах, широко применяемых для изготовления роторных и сопловых лопаток [11]: 1 — сплавы на № основе, отличающиеся наиболее высоким пределом текучести {Ой,г\ 2— обод турбинных дисков (Ст); 3— сплавы иа никелевой основе, отличающиеся наиболее высокой длительной прочностью (о'юоо)' ^— корневая (замковая) часть лопаток (Ст); 5 — лопасти турбинных (вращающихся) лопаток (разрушающее напряжение); б — сплавы на Со основе, отличающиеся наиболее высокой длительной прочностью (С10оо); 7 — лопасти сопловых лопаток (разрушающее напряжение) Стойкость поверхности Высокотемпературное окисление и горячая коррозия. Защита суперсплавов от окисления и коррозии под воздействием агрессивной атмосферы, в которой они работают, не уступает по значимости достижению и реализации высокой прочности, хотя и привлекает не столь явное внимание. Взгляд сквозь далекое прошлое наводит на мысль, что поверхностная защи
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 14 15 16 17 18 19 20... 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 |
