няло формирование карбида
Сг23С4, удерживало Сг в растворе и обеспечивало
защиту сплава от высокотемпературной коррозии.
Наряду с совершенствованием
состава сплавов шел и быстрый прогресс в технологии их получения.
Очень быстро (с начала 50-х годов XX в) на смену открытой плавке для
большинства сплавов пришли процессы спецэлектрометаллургии: выплавка в
вакуумных индукционных печах (ВИП) или в плазменных печах с керамическим
тиглем (ППКТ) с последующими рафинирующими переплавами — ВДП, ЭЛП, ЭШП,
ПДП. В 1981 г. в США был разработан процесс вакуумного дугового
двухэлектродного переплава (VADER-процесс), позволивший получать металлы с
высокой степенью химической и физической однородности, мелким равноосным
зерном и высокой степенью технологической пластичности. Ко второй
половине 60-х годов XX в. технологическая пластичность стала
лимитирующим звеном разработки новых сплавов. Легирование сплавов с
целью повышения их эксплуатационных характеристик достигло такой
степени, что из-за очень низкой пластичности и узкого диапазона температур
деформации слитков, включая слитки ВДП, ЭЛП, ЭШП и ПДП, их уже практически
невозможно было деформировать. Кроме того, в этих слитках новых
высоколегированных сплавов с грубой столбчатой структурой наблюдалась
сильная дендритная ликвация и большой разброс в механических
свойствах.
В связи с этим за рубежом уже в
конце 60-х годов («Pratt and Whitney Aircraft», Канада), а в России с
начала 70-х годов (ВИЛС) начались работы по порошковой (гранульной)
технологии получения заготовок и изделий из этих сплавов.
Основные системы
суперсплавов и природа их упрочнения
Из пяти основных механизмов
упрочнения суперсплавов — твердорастворного, дисперсного (дисперсионного),
зернограничного, деформационного и текстурного — от природы сплава
зависят первые три. В двух первых случаях упрочнение объясняется действием
внутренних напряжений, возникающих в результате внедрения в упругую
матрицу либо растворенных атомов (твердорастворное упрочнение), либо
частиц второй фазы. Если частицы второй фазы выделяются из твердого
раствора при старении, то они называются «преципитатами», а
упрочнение — дисперсионным. Если же дисперсные частицы искусственно
вводятся в сплав, то они называются «дисперсоидами», а упрочнение —
Дисперсным. В этом втором случае речь идет об искусственных
компо-