Материаловедение
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... 284 285 286 287 288 289 290... 382 383 384
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Материа/ы, устойчивые к воздействию температуры и
рабочей среды 287 |
|
|
|
|
|
оксиды ТЪ02 или
НЮ2 в никеле, фазы Лавеса и некоторые другие промежуточные
фазы. Эффективность упрочнения определяется свойствами частиц и их
распределением. Чем они мельче и чем ближе находятся друг от друга, тем
выше жаропрочность.
Крупнозернистость - характерная
особенность структуры жаропрочных материалов. Чем крупнее зерна,
тем меньше протяженность межзеренных границ и слабее зернограничное
скольжение и диффузионный перенос. В этом отношении идеалом являются
монокристаллы, у которых совсем нет границ зерен. Однако
производство деталей со структурой монокристалла сложно, освоено лишь
для отдельных деталей, и практически приходится иметь дело с
поликристаллическими материалами. Для улучшения их жаропрочности
требуется упрочнение границ зерен. С этой целью в жаропрочные стали и
сплавы вводят малые добавки (0,1-0,01%) легирующих элементов, которые
концентрируются на границах зерен. Эти элементы замедляют
зернограничное скольжение и нейтрализуют действие вредных примесей.
Особенно часто для упрочнения границ используют бор, церий и другие
редкоземельные металлы. Границы зерен в никелевых жаропрочных сплавах
упрочняют карбидами, добавляя с этой целью в сплавы около 0,1%
С.
Дополнительными мерами
повышения жаропрочности служат: 1) термомеханическая обработка;
2) увеличение прочности межатомной связи в сталях, когда благодаря
легированию ОЦК решетка заменяется ГЦК решеткой; 3) создание
анизотропной структуры.-
Термомеханическую обработку
применяют для получения структуры поли-гонизации. Такая структура
устойчива при нагреве в отличие от структуры наклепанного металла.
Полигонизация повышает сопротивление ползучести, так как малоугловые
границы в зернах мешают передвижению дислокаций.
Одна- |
ко такая обработка эффективна
лишь в изделиях простой формы (например, трубы), где удается обеспечить
однородную деформацию и одинаковые свойства во всем
изделии.
У железа межатомные связи в ГЦК
решетке прочнее, чем в ОЦК решетке. В частности, при температуре ~911°С
коэффициент самодиффузии железа в ОЦК решетке в 300 раз больше, чем в ГЦК
решетке. Аустенитные стали имеют ГЦК решетку и по жаропрочности
немного превосходят жаропрочные стали с ОЦК решеткой.
Анизотропную структуру в
изделиях из жаропрочных сплавов получают направленной кристаллизацией или
теми же способами, какими получают композиционные
материалы.
Основные группы жаропрочных
материалов. Перлитные, мартенситные и аустенитные жаропрочные стали
используются при температурах 450-700 °С и по масштабам применения
занимают ведущее место. Ниже 450 °С вполне пригодны обычные
конструкционные стали и нет необходимости заменять их жаропрочными
сталями.
Жаропрочные сплавы на основе
алюминия, магния и титана легче сталей, однако они менее жаропрочны и
используются при следующих температурах (табл. 14.7): сплавы
алюминия-до 300^350 °С (исключением являются сплавы САП, их можно
применять до 500-550 °С); сплавы магния-до 300-350°С; сплавы титана-до
500-600 °С. Указанные сплавы, несмотря на более высокую стоимость,
применяют там, где из-за повышенных эксплуатационных температур
невозможно использовать обычные сплавы этих металлов и нельзя
применить стали из-за более высокой плотности.
Сплавы на основе никеля или
кобальта жаропрочнее сталей. Сплавы на основе никеля применяют
при температурах 700^ 1000 °С, а кобальтовые сплавы не получили широкого
применения из-за дефицитности. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 284 285 286 287 288 289 290... 382 383 384
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |