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... 65 66 67 68 69 70 71... 190 191 192
|
|
|
|
только в упрочнении старением, выступает как мощный твер-дорастворный упрочнитель. Молибден и хром также дают большой вклад в твердорастворное упрочнение, тогда как соответствующий эффект от железа, титана, кобальта и ванадия невелик. Твердорастворное упрочнение, вызванное перечисленными элементами, сохраняется вплоть до высоких температур. Однако выше 0,6ГПЛ, т.е. в области высокотемпературной ползучести, упрочнение у-фазы зависит от скорости диффузии. В этом смысле можно полагать, что медленно диффундирующие Мо и ЧУ окажутся наиболее мощными урочнителями. Зарегистрировано и некоторое побочное благотворное влияние Мо и У на скорость Диффузии [12]: их введение в сплав №-22Сг-2,8ТЛ-3,1А1 сопровождалось замедлением диффузии ТЛ и Сг при 900 °С. Фазы гамма штрих (у'). Выделение преципитата соединений АэО с решеткой г.ц.к. , или разновидностей у '-фаз в суперсплавах наиболее благоприятное событие. Благодаря состоянию его электронной Ъй оболочки, атом N1 несжимаем. По этой причине высоконикелевая матрица способствует выделению у '-фаз, которое сопровождается лишь небольшим изменением параметров решетки матрицы (опыт показывает, что в сплавы с решеткой г.ц.к. необходимо вводить не менее 25% №). Образования более сложных фаз, требующих существенного изменения атомных размеров, избегают. Эти нежелательные фазы возникают при наличии матрицы с повышенным значением концентрации электронных дыр (#у), например, в сплавах на основе железа. Согласованность кристаллических структур и параметров решетки г.ц.к. у '-фазы и у-матрицы (размерное несоответствие около 0,1 %) обеспечивают возможность гомогенного зарождения преципитата, отличающегося низкой поверхностной энергией и чрезвычайно долговременной стабильностью. Когерентность у'и у-фаз сохраняется благодаря тетрагональному искажению. У соединений у' типа А3В относительно электроотрицательные элементы (N1, Со или Ре) занимает место А, а более электроположительные (А1, Т\, Та или НЬ) место В. В сплавах на никелевой основе у '-фаза обычно имеет формулу (N1, Со)3(А1, ТО, в которой преобладает N1 и А1, хотя ТЛ вводят в сплав по крайней мере в том же количестве, что и А1. В действительности природа замещения позиций А и В 136 гораздо сложнее и в следующих разделах будет рассмотрена более подробно. Интермета ллидная у '-фаза уникальна. Ее выдающийся вклад в упрочнение сплавов системы у-у' определяется характером дислокационных реакций на приложенное усилие, выражающихся в огибании частиц или их перерезании. Еще примечательнее то, что прочность у '-фазы увеличивается с ростом температуры, а ее скрытая пластичность не дает ей стать источником разрушения. Последняя особенность ее поведения резко отличает у '-фазу от хрупкой с-фазы, образование которой приводит к жесткому охрупчиванию сплавов. Механизмы упрочнения сплавов за счет выделений у'-фазы подробно рассмотрены в гл. 3. Микроструктура.Впервыепреципитат у '-фазы наблюдали в виде частиц сферической, а несколько позднее кубической формы; еще позднее установили, что форма частиц зависит от степени несоответствия параметров решетки фазы и матрицы. Нашли, в частности [13], что сферические частицы у '-фазы образуются при несоответствии в пределах 0-0,2 %, в диапазоне несоответствий 0,5-1 % частицы приобретают кубическую форму, а около и выше 1,25%становятся пластинчатыми. Ряд типичных примеров микроструктуры суперсплавов (АР 1753 , 1п-100 и других) с выделениями у'-фазы приведен на рис. 4.4. Могут встретиться и другие варианты размеров и формы выделений. Концентрационныесоотношения. На рис. 4.5 представлена схема изотермического сечения фазовой диаграммы различных элементов в тройной системе с никелем и алюминием. Схема показывает, каким образом компоненты сплава замещают друг друга и распределяются в у '-фазе. Со (его фазовая область расположена горизонтально) занимает место N1. Т1, №, Та и Нг заняли бы место А1 в упорядоченной структуре, об этом свидетельствует фазовая область, простирающаяся по горизонтали от №3А1 к №3Х. Мо, Сг и Ре заместили бы и никель и алюминий, коль скоро их фазовые области занимают положение между этими двумя крайними компонентами. Значительная часть этих предположений подтверждена работами с промышленными сплавами. Декер и Бибер [17] уста * АР-1753: 16ЗCr-915Fe-7,2Co-3,2TІ-l9Al-84W-l)6Mo-0,24C, ост. N1
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 65 66 67 68 69 70 71... 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 |