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... 48 49 50 51 52 53 54... 182 183 184
|
|
|
|
термоэлектрическое зондирование, для контроля за качест-1 вом покрытий. | Хотя лабораторные испытания и обеспечивают получение очень полезной информации о поведении различных систем покрытие/подложка и дают практически все необходимые данные для конструирования деталей из этих материалов, только заводские или натурные испытания самих двигателей могут служить основанием для выработки окончательного заключения. При таких испытаниях материал подвергается суммарному воздействию всех возможных факторов, таких как напряжение, деформация, температура, характер окружающей среды, что невозможно смоделировать в лабораторных условиях. Методика исследования длительного воздействия реальных условий эксплуатации на поведение различных покрытий, получившая название программы "радужного ротора"1 [18, 19], является особенно полезной для проведения отбраковочных испытаний этих покрытий. 13.3. Рабочие характеристики покрытий Работоспособность в окислительных средах и при высоких температурах Применимость тех или иных покрытий для работы в условиях высоких температур, например, в авиационных двигателях, оценивается по их способности сохраняться, противостоять окислению и избегать растрескивания. В общем, применение; алюминидных покрытий чаще всего ограничено их недостаточно высокой стойкостью к окислению, тогда как оверлейные покрытия более чувствительны к термоусталостному растрескиванию при работе в циклических условиях. Ниже подробно рассмотрены основные факторы, влияющие на работоспособность этих покрытий. Алюминидные покрытия. Суперсплавы с алюминидным покрытием окисляются практически так же, как и непокрытые спе 1 В оригинале — rainbow rotor programs. Здесь, по всей видимости, подразумевается метод испытаний, когда на ротор двигателя крепятся образцы с нанесенными на них разными покрытиями. После испытания, заключающегося в наработке двигателем определенного количества часов, анализируют изменения, произошедшие с покрытиями. В зависимости от состояния поверхности покрытия оно может иметь различную цветовую окраску, с чем и связано название самого метода. В отечественной литературе подобные испытания иногда называют "метод ромашки". Прим. перев. 102 циальные суперсплавы, обладающие повышенной стойкостью к окислению; единственным исключением является более высокое содержание алюминия в поверхностных слоях первых сплавов. Как описано в гл. 11, кислород соединяется с алюминием на поверхности и в конце концов формируется сплошная защитная пленка окалины А12Оэ. Если в результате термоциклирования эта пленка растрескивается и выкрашивается, то алюминий из покрытия диффундирует к поверхности и происходит восстановление защитной окалины. В продолжении всего времени выдержки алюминий диффундирует также и из покрытия в основной металл. По мере обеднения покрытия алюминием за счет его диффузии происходит последовательное превращение £-№А1 в зг'-№3А1 и, в конце концов, — в Эг-№ твердый раствор. Когда содержание алюминия падает ниже 4—5 % (по массе), непрерывная пленка окалины А1203 уже не может больше восстанавливаться (табл. 13.1), и начинается более быстрое окисление сплава. На рис. 13.4 показана типичная последовательность деградации покрытия эволюции его структуры. Определяющую роль в работоспособности покрытия играет состав подложки. В табл. 13.2 приведены данные о стойкости к окислению распространенных диффузионных алюминидных покрытий на некоторых суперсплавах. Большие различия в сроках службы покрытий связаны с различным содержанием алюминия в подложке, что влияет на скорость диффузионного Таблица 13.1. Результаты рентгенографического исследования осколков оксидно! окалины, выкрошившихся из покрытий, защищающих от окисления образцы из суперсплава на основе никеля Покрытие Время* при Приблизительный состав окалины, % (об.) 1190 °С, ч -— А12Оэ ТЮ2 №А1204 Другие Алюминид 240 95 5 — 340 60 20 20 —"-790 60 20 20 940 40 10 50 1290 5 5 80 Платино алюминид 350 95 5 — 700 80 10 10 —"-1100 70 15 15 * Стрелкой отмечено время, при котором металлографическими методами отмечено разрушение покрытии на полную глубину.
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 48 49 50 51 52 53 54... 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 |