Суперсплавы II: Жаропрочные материалы для аэрокосмических и промышленных энергоустановок. Книга 2
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... 153 154 155 156 157 158 159... 182 183 184
|
|
|
|
продемонстрировали возможность расширения допустимого диапазона режимов эксплуатации суперсплавов в воздушной среде (по крайней мере, в одном конкретном конструктивном решении). Новые современные металлургические процессы (порошковая металлургия, быстрая кристаллизация, плазменная обработка и другие) в сочетании с классическими методами упрочнения (мелкодисперсными частицами или твердо-растворного) и с интенсивным горячим и холодным деформированием могут послужить хорошим технологическим средством для повышения прочности и теплостойкости ниобиевых сплавов. Тантал. Сплавы на основе тантала также технологичны и перспективны как высокопрочные материалы, однако их разработка сдерживается высокими стоимостью и плотностью, а также дефицитностью. Твердорастворное упрочнение тантала элементами замещения в основном носит такой же характер, как и в сплавах ниобия. Так как вольфрам оказывает более сильное упрочняющее воздействие, чем молибден, то во все сплавы тантала добавляют 7-10 % \У. Сплавы Т-111 (рис. 19.7) и Т-222 представляют собой легированные гафнием модификации сплава Та—10М (с углеродом), имеющие ( приблизительно такую же -технологичность. Для эксплуатации 482°С в окислительной среде танталовые сплавы нуждаются в защитном покрытии. Широкое распространение тантал получил в качестве материала для конденсаторов, а в силу высокой коррозионной стойкости в кислотах и других химических реагентах его применяют в соответствующих областях промышленного производства. Краткое обобщение Из четырех тугоплавких металлов три (Мо, и Та) не пригодны для использования в турбинах, работающих на воздухе, из-за высокой склонности к химическому взаимодействию со средой и высокой плотности. В зависимости от того, о каком из свойств этих металлов идет речь, они сохраняют свою конкурентоспособность на рынке металлов для изделий, используемых в электротехнике, химии и механических конструкциях, не подвергаемых окислению, в том числе при высокой температуре. Четвертый, ниобий, с трудом поддается упрочнению, а его поверхностная стабильность в воздушных средах нахо-312 дится на предельно допустимом уровне. Однако уже существует по крайней мере один вариант его применения при высоких температурах. Новые исследования и новые разработки могут привести к тому, что именно ниобий откроет путь к расширению температурных пределов использования суперсплавов. 19.4. Керамические материалы Под обобщающим названием "керамические материалы" или "керамика" выступает множество различных материалов, включая монолитные керамические композиты и нередко композиты углерод—углерод. Монолитные керамические материалы активно изучали в течение 10 лет, а сейчас основное внимание уделяют композитам. В данном разделе мы из-за ограниченности места сосредоточимся на монолитных керамических материалах и материалах углерод—углерод. Керамические материалы с ковалентными связями обладают приемлемой теплостойкостью (возможно, до ~1650°С), сочетающейся с низкой плотностью, а в некоторых случаях и с превосходной противоокислительной и коррозионной стойкостью. Еще одно преимущество — низкая цена и доступность исходных материалов — кремния, углерода и азота. К сожалению, эти керамические материалы хрупки, чувствительны к термоудару и менее теплопроводны, чем теплостойкие металлические материалы. В результате такие керамические материалы очень плохо ведут себя под действием растягивающих нагрузок. Подобное поведение керамических материалов присуще им в соответствии с природой их межатомных связей. Механические свойства керамики могут сильно меняться в зависимости от способа приготовления образцов, загрязненности примесями и чистоты поверхности. Процесс приготовления и обработки этих материалов оказывает на их механические свойства определяющее влияние. Тем не менее вязкость и стойкость к термоударам, а также способность формировать защитные слои 8Ю2 соединения 813Ы4 оказались достаточными, чтобы оно стало кандидатным материалом для использования в турбинах и дизельных установках. Аналогичными свойствами обладает соединение БЮ. Таким образом, большая экономия массы и повышенная эффективность обещают выгоды от замены металлов в горячих 313
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 153 154 155 156 157 158 159... 182 183 184
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |