Проблема получения дисков из
сплавов с более высоким (около 60 %) содержанием /-фазы и более высокими
свойствами в мире и России ешена переходом к так называемой «гранульной
технологии», позволившей разработать применительно к ней ряд
специальных «порошковых» сплавов: ЭП741П (ХН60КМВТЮБ), ЭП741-НП (ЭП741П с
0,25% Hf), ЭП962П (ХН60КМЮБВТФ с 0,7% НО, ЭП975Д (ХН50КМВТЮБ
с
0 7 % Hf)- Все
эти сплавы характеризуются высоким твердорастворным упрочнением за счет
высокой (11...20%) суммы (W + Мо + Nb), высокой суммой (AI + Ti) =
6,5...8,0 %, наличием ниобия (1,4...3,5 %), гафния и пониженным (< 0,06
%) содержанием углерода. За рубежом (США) в качестве «порошковых»
используют сплавы Rene 95 (С < 0,08 %), модифицированный MAR-M432
(0,7% Та; 1,9% Nb; 0,7% Hf), MERL 76 (1,2% Nb; 0,3% Hf), AF 115 (1,7% Nb;
0,7% HO, NASA IIB (10% Та;
1 % НО и т. п. Принципы их
легирования аналогичны российским.
Особенность легирования
порошковых (гранульных) сплавов Nb, Та, Hf связана, в частности, с
необходимостью предотвратить образование на поверхности гранул пленок из
карбидов титана, ухудшающих процессы компактирования. Эти пленки
возникают в связи с тем, что титан, как и углерод, является в никеле
поверхностно-активным элементом. Поэтому в порошковые сплавы вводят
поверхностно-неактивные элементы — блокагоры, образующие карбиды в объеме
гранул. Одновременно в сплавах понижают содержание
углерода.
Спецификой гранул распыленного
металла является их крайне высокая удельная поверхность, в связи с
чем основная масса неметаллических включений
(А1203, TiN) формируется на поверхности гранул и
может быть механически отделена от металла. Это создает уникальную
возможность получения металла, ультрачистого по включениям.
Технология гранульного адьюстажа, разработанная ВИЛС,
предусматривает, во-первых, отделение керамики от металла при соударении
гранул во встречных потоках аргона, а затем разделение керамики и металла
в электростатических сепараторах. Трехступенчатый сепаратор позволяет
получать 3...6 шт. включений на 1 кг металла. Четырехступенчатый
позволит получать 1...3 шт. Для сравнения: в металле ВИП, ВИП + ВДП,
ВИП + ЭШП и ВИП + ЭЛП соответственно содержатся 153...328, 140...360,
60...81 и 32...38 шт. включений [5].
Гранулы в России получают
центробежным распылением металла ВИП-методом вращающегося электрода, и
ведутся работы по переходу на более экономичный процесс распыления струи
вращающейся тарелкой с охлаждением гранул струями гелия (процесс
RSR). Рациональным
