лические характеристики сплавов.
Сера, образующая сульфиды титана и тантала, должна быть в пределах (5...7)
• Ю-4 %.
МК-отливки (лопатки) получают
методом направленной кристаллизации по двум основным вариантам:
методом селекторов (кристалловодов) при котором из множества растущих
столбчатых кристаллов выбирается для дальнейшего роста только один, и
методом затравок, когда искусственная затравка с нужной
кристаллической ориентацией устанавливается в нижней части литейной формы.
Каждый из этих методов имеет много технологических вариантов, но в основе
каждого из них лежит принцип метода Бриджмена — охлаждение нижней части
формы и подогрев ее выше линии фронта кристаллизации металла. При этом
установки для получения НК- и МК-сплавов принципиально не
отличаются.
Большим шагом в совершенствовании
процессов получения НК- и МК-отливок была разработанная в ВИАМ под
руководством акад. РАН СТ. Кишкина и чл.-кор. РАН Е. Н. Каблова
высокоградиентная технология (температурный градиент на фронте
кристаллизации на установках типа УВСН-4 составляет > 200 град/см
против 20 град/см на зарубежных установках) с погружением литейных форм в
жидкометаллический охладитель (Sn, А1). Рабочие скорости
кристаллизации составляют при этом 4... 10 мм/мин. Сплавы, получаемые по
высокоградиентной технологии, имеют малую (в 8—10 раз меньшую)
микропористость (до 0,1 %) и мелкодисперсную однородную структуру
(междендритное расстояние 100... 150 мкм), что обеспечивает им повышение
прочностных свойств на 10...15% и усталостных свойств на 20...25 % по
сравнению с МК-сплава-ми, полученными при обычных градиентах температуры
(20...30 град/см). Наилучшие результаты получаются, если расплав
предварительно подвергают высокотемпературной обработке (ВТОР), а
полученные заготовки -термовакуумной обработке (ТВО). Это обеспечивает
минимальные значения дисперсии служебных свойств и максимальную
надежность лопаток.
Специально для лопаток со
структурой НК и МК <111> разработаны интерметаллидные сплавы серии
ВКНА: ВКНА-4У и ВКНА-1В с более низким (до 0,02 %) содержанием углерода,
чем у сплава ВКНА-4 (РК). Сплавы ВКНА-4У и ВКНА-1В имеют соответственно
а,1^0 = 1Ю и 100 МПа, а ст]§8° = 50 МПа.
Направленные эвтектики
(эвтектические композиты) — НЭ [2]
Это перспективные материалы для
лопаток, работающих при г= 1100 °С В отличие от обычных эвтектик здесь та
фаза, которой меньше, фор"