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... 49 50 51 52 53 54 55... 182 183 184
|
|
|
|
Рис.13.4. Разложение высокоактивного (inward) алюминидного покрытия на никелевом суперсплаве [20]; Х250: а — свежеприготовленное покрытие (система Ni2Al3—NiAl); б — ранний период эксплуатации (окисленная поверхность, состоящая из у -фазы; рост зерен NiAl; опережающая диффузия во внутрь заготовки); в — частичное разложение (поверхность образована смесью уи у -фаз; идет нарушение сплошности слоя NiAl); г — полное разложение (отступление поверхности; островки у -фазы и в ЗГ-фазе) ухода алюминия из покрытия, а также с концентрацией в материале подложки некоторых других элементов, которые могут усиливать (Сг и, в некоторых степени, Hf и Та) или ослаблять (Ti, V, W и Мо) сопротивление окислению за счет диффузии к поверхности покрытия во время термообработки после нанесения покрытия или выдержки в рабочих условиях. Повышенная концентрация тугоплавких элементов в диффузионной зоне может вызывать другие необычные эффекты, особенно в случае термоусталостного растрескивания покрыта б л и ц а 13.2. Стойкость в окислению диффузионного алюминидного покрытия (CODEF) на некоторых суперсплавах СплавДолговечность* покрытия при 1190 °С, ч Х-4023 CMSX-385 Rene 80-100 Rene 125300 * Скорость газа 1,0 М, воздушная среда, один цикл в час; долговечность определялась визуально в металлографически по глубине разрушения покрытия. тия. Обычно сама диффузионная зона непосредственно в процесс окисления не включается. Однако если покрытие растрескивается, то тугоплавкие элементы, находящиеся в этой зоне, подвергаются прямому воздействию окислительной среды и могут быстро окисляться. Такие условия могут воспроизводиться при преднамеренном введении трещин в окисляемый образец перед испытанием. Для подложки из экспериментального сплава с ванадием долговечность покрытия резко падает при введении таких трещин; некопление ванадия в диффузионной зоне, не играющее никакой роли при обычном процессе окисления, в случае растрескивания покрытия приводит к катастрофическому окислению (рис. 13.5, а). На рис.13.5, б показаны вызванные окислением вздутия или провалы на поверхности направляющей лопатки с алюминидным покрытием, прошедшей натурные испытания в авиационном двигателе. Этот эффект необходимо учитывать при выборе покрытия для работы в условиях циклических нагрузок. Рис.13.5. Пузырчатое окисление в зоне взаимной диффузии у никелевого суперсплава с диффузионным алюминидным покрытием: а — образец с заранее нанесенной трещиной после окисления; Х100; б — сопловая лопатка турбины после натурных испытаний; 1 — первоначальная толщина покрытия Другой важный аспект, определяющий возможности применения диффузионных алюминидных покрытий при высоких температурах, связан с природой диффузионной зоны и температурой начала ее плавления. Хотя температура плавления NiAl составляет почти 1593 °С, а суперсплавов — более 1260 °С, начало плавления диффузионной зоны между алюминидным покрытием и суперсплавами отмечалось уже при 1121 °С [21]. В макроскопическом масштабе это может приводить к сморщиванию и в особо тяжелых случаях шелушению 105
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 49 50 51 52 53 54 55... 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 |