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... 69 70 71 72 73 74 75... 190 191 192
|
|
|
|
1псопе1 700 (большая объемная доля у '-фазы), чувствительность напряжения течения к изменению размеров частиц была значительно выше у сплавов с меньшей объемной долей у'-фазы. Таким образом, чтобы сдержать подрастание частиц, следует, во-первых, увеличить объемную долю у'-фазы и, во-вторых, добавить такие элементы, как N0 и Та, поскольку они отличаются высоким сродством к у '-фазе и низким коэффициентом диффузии. Превращение у' -фазы в т)-ф азу и №3КЬ. у'-Фаза не может превращаться в другие соединения типа №3Х, если она содержит только А1 или достаточно большое количество А1. Однако такое превращение становится возможным, если в ней присутствует достаточно большое количество Л и/или № и/или Та. Пирсон и Юм-Розери связывали устойчивость соединений №3Х с размерным фактором. В порядке убывания устойчивости эти фазы можно расположить в следующем порядке: №3А1, №3Т1 и №31ЧЬ (или №3Та). В противоречие прогнозам, диктуемым равновесной диаграммой состояния, А1 в соединении №3А1 может замещаться на Т1, №э или Та, давая возможность существованию метастабильной у' -фазы. Примером промышленного деформируемого Ре—№ суперсплава с 2,1 % Л и 0,3 % А1, упрочняемого выделениями у '-фазы, является сплав А-286. В этом сплаве у'-фаза, №3№, А1) метастабильна, если подвергнуть сплав воздействию температур выше 649 °С, упрочняющие кубические выделения у'-фазы будут превращаться в разупрочняющие пластинчатые выделения т)-фазы с гексагойальной решеткой. Поэтому для сплава А-286 649 °С — это верхний температурный предел его использования. В сплаве №—22 % Сг тоже происходило превращение богатой Т1 метастабильной у'-фазы в гексагональную плотноупа-кованную т)-фазу №3Т1, если соотношение Л/А1 увеличивали до 5:1 [26]; вольфрам же сдерживал это превращение [27]. Тот же эффект наблюдали и при соотношении 3:1. В сплаве 1псо1оу 901 некоторое количество т)-фазы образовывалось по границам зерен после 2850 ч выдержки при 730 °С, однако в этом случае не зарегистрировано какое-либо чрезмерное ухудшение прочности [28]. Когда т)-фаза возникала по границам зерен в виде ячеек, понижалась прочность образцов с надрезом; если же микроструктура межзеренных выделений т) 144 носила характер видманштедтовой, наблюдали снижение прочности, но не пластичности [2]. Чтобы сдерживать реакции у'—т), существует несколько способов. Обычно в никелевые суперсплавы вводят микродобавки бора; равновесные зерног-раничные сегрегации В сдерживают подобное образование ячеистых выделений [29], что приводит к увеличению длительной прочности образцов с надрезом. Это явление, а также сдерживающее влияние алюминия и ускоряющее влияние холодного деформирования проиллюстрированы на рис. 4.7. Явления такого рода особенно характерны для сплавов на №-Ре основе; в ряде работ проведено подробное исследование их характера и механизмов [30, 31, 33, 34]; результаты этих исследований представлены в гл. 6. Карбиды. В суперсплавах карбиды играют сложную роль. Прежде всего, в никелевых суперсплавах они выделяются предпочтительно по границам зерен, тогда как в кобальтовых, железных и других разновидностях матриц с повышенным значением Л\, обычным местом их зарождения являются внутренние объемы зерен. В ранних исследованиях заметили пагубное влияние зернограничных карбидных выделений определенной морфологии на пластичность сплавов и предприняли логичные меры по уменьшению концентрации углерода до очень низкого уровня. Однако в дальнейшем анализ этого фактора позволил вскрыть факты резкого снижения долговечности (длительной прочности) сплавов №тотс 80А [35] и иалте! 500 [36], содержащих всего лишь 0,03 % С. Таким образом, мнения, по-видимому, колеблются между признанием допустимости и желательности присутствия углерода в границах зерен суперсплавов. И все же сегодня большинство исследователей чувствуют, что карбидные выделения оказывают благоприятное влияние на длительную прочность сплавов при высокой температуре. Совершенно ясно и то, что карбиды способны влиять на пластичность и химическую стабильность матрицы, поскольку отбирают от нее элементы, вступающие в реакцию. Следовательно, для конструктора сплавов понимание, к какому химическому составу, классу и морфологии карбидных выделений следует стремиться, приобретает критическое значение при выборе состава сплавов и режима их термической обработки. Классы карбидных выделений и их типичныеморфологическиеразно 145
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 69 70 71 72 73 74 75... 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 |
