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... 168 169 170 171 172 173 174... 182 183 184
|
|
|
|
течение уже нескольких лет выпускные створки регулируемого сопла изготавливаются из ниобиевого сплава С-103 (паспортный состав Nb 10%Hf l%Ti) с покрытием из наплавленного силицида. Ведутся работы по созданию ниобиевых сплавов с гораздо более высоким сопротивлением окислению, чем у С-103. Весьма вероятно, что ниобиевые сплавы с покрытиями в будущем найдут применение в тех особых случаях, когда локальная температура детали превышает температуру плавления суперсплавов, а ее воздушное охлаждение невозможно. Экспериментальные роторы турбин из кованого молибденового сплава TZM с силицидным покрытием с успехом проработали в небольшом турбореактивном демонстрационном двигателе фирмы "Williams International" в течение 7 ч при температуре газа 1343°С [17]. Молибденовые сплавы также применяются и в других областях в качестве материалов для высоких температур, например в стекольном производстве и в качестве нагревательных элементов для вакуумных печей. Рассматривается возможность их применения в малоресурсных двигателях реактивных снарядов, но не в газовых турбинах других типов. Танталовые и вольфрамовые сплавы не используются в газовых турбинах. Этому препятствует их склонность к окислению; кроме того, высокая плотность и относительно высокая стоимость этих металлов и в будущем вряд ли позволит рассматривать их в качестве материалов для газовых турбин, способных конкурировать с суперсплавами. Керамические материалы За последнее десятилетие европейские, американские и японские компании добились большого прогресса в разработке, производстве и испытаниях узлов газовых турбин, изготовленных из конструкционных керамических материалов SiC и Si3N4. Во многих случаях эти работы обеспечивались значительной правительственной поддержкой. Уже разработаны и показаны две демонстрационных автомобильных газовых турбины типа AGT-100 фирмы "Detroit Diesel Allison и AGT-101" совместного производства фирм "Garrett" и "Ford" [18]. В процессе реализации программ по созданию демонстрационных двигателей выявилось множество недостатков современных методов изготовления керамических материалов, 342 что привело к принятию министерством энергетики США специальной программы, направленной на улучшение уровня этих технологий [19]. Лучшие из существующих керамических материалов способны работать без охлаждения при температурах ~ 1371°С, что намного превышает рабочие температуры суперсплавов. Наиболеесерьезныйнедостаток керамики — совершенно хрупкий характер разрушения — еще не преодолен, однако уже достигнуты значительные успехи в методологии конструирования деталей из этих материалов и улучшена воспроизводимость их свойств. Лишь недавно начались работы по созданию композиционных материалов типа керамика—керамика, характеризующихся псевдопластическим характером разрушения и способных расширить области инженерного применения керамических материалов. Технология изготовления керамических материалов уже достигла уровня, обеспечивающего возможность их применения в малоресурсных двигателях реактивных снарядов, а также в небольших автомобильных двигателях. Керамические материалы заслуживают самого внимательного изучения как материалы, вполне способные в будущем конкурировать с суперсплавами. Выводи Суперсплавы, являющиеся в настоящее время широко применяемыми и подходящими материалами, вступают во вторую эру "века технологии". Некоторые ключевые тенденции их развития включают: 1)использование в качестве легирующего элемента реиия для повышения до максимума предела высокотемпературной ползучести; 2)разработку сплавов со строго контролируемым содержанием гафния, лантана и иттрия, обладающих высоким сопротивлением окислению и не нуждающихся в защитных покрытиях; 3)более широкое применение при изготовлении рабочих и направляющих лопаток турбин направленно-твердеющих и монокристаллических отливок; 4)повышение чистоты дисковых сплавов для роторов турбин с целью сведения к минимуму внутренних дефектов в отливках; 5)расширение использования изотермической штамповки для создания однородной зернистой структуры дисков; 6)более широкое применение дисковых сплавов, полученных из предварительно легированных порошков; 7)более широкое применение литых роторов турбии с мелкозернистой структурой, уплотненных методом горячего изостатического прессования; 8)разработку и широкое применение гибридных деталей, изготовленных диффузионным соединением двух или более разнородных частей в единое целое. Со временем возрастет конкуренция со стороны керамических материалов и интерметаллидных сплавов, которые найдут специфические области применения,
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 168 169 170 171 172 173 174... 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 |
