Суперсплавы II: Жаропрочные материалы для аэрокосмических и промышленных энергоустановок. Книга 2




Листать книгу
Листать
Страницы: 1 ... 22 ... 66 ... 110 ... 154 ... 184
162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184


скачать книгу Суперсплавы II: Жаропрочные материалы для аэрокосмических и промышленных энергоустановок. Книга 2




Более того, появление, простых или композиционных высокопрочных и термостойких керамических конструкционных материалов позволило бы существенно повысить рабочую температуру устройств и агрегатов
...
Однако для реализации считавшихся ранее недопустимыми режимов работы необходимо за счет нетрадиционных решений конструкции механических узлов и разработки новых технологических процессов получения материалов нейтрализовать природную хрупкость керамик
...
Таким образом, в заключение можно сказать, что после значительных усилий по разработке новых материалов суперсплавы начинают испытывать некоторую, еще ограниченную конкуренцию со стороны пока еще немногочисленных
...
Дальнейшее повышение эффективности газовых турбин и улучшение их рабочих параметров неминуемо заставит интенсифицировать работы по преодолению явных недостатков альтернативных материалов, отмеченных выше
...
Несмотря на все достигнутые успехи, материаловеды должны непрерывно решать сложную задачу модернизации и создания новых материалов и технологий в ответ на ужесточение требований к материалам современных и будущих двигателей
...
Однако суперсплавы крайне необходимы и для турбин других типов, таких как турбины общего назначения для электростанций и механического привода, топливные турбонасосы для жидкостных ракетных двигателей, например, главных тяговых двигателей космических кораблей многоразового использования, стар
...
Для надежной работы в неблагоприятных условиях, часто в агрессивных средах, как, например, на морских нефтяных платформах, требуются специальные турбины с ресурсом более
...
Так как многие из этих требований несовместимы между собой, то для удовлетворения всех специфических требований детали для турбин разных классов необходимо изготавливать из разных суперсплавов с применением различных покрытий и технологических приемов
...
Сплавы, располагающиеся на верхней кривой, имеют более высокую жаропрочность, но, как правило, плохое сопротивление горячей коррозии, тогда как менее прочные сплавы нижнего семейства обладают достаточно высокой стойкостью в условиях горячей коррозии
...
Появление этих двух семейств в результате все более значительного легирования сплавов заставляет делать выбор между высокой прочностью и металлургической стабильностью в сплавах с низким содержанием хрома
...
Так как многие из этих требований несовместимы между собой, то для удовлетворения всех специфических требований детали для турбин разных классов необходимо изготавливать из разных суперсплавов с применением различных покрытий и технологических приемов
...
Сплавы, располагающиеся на верхней кривой, имеют более высокую жаропрочность, но, как правило, плохое сопротивление горячей коррозии, тогда как менее прочные сплавы нижнего семейства обладают достаточно высокой стойкостью в условиях горячей коррозии
...
Они и были приняты большинством производителей в качестве материалов для рабочих и направляющих лопаток турбин высокоэффективных авиационных двигателей последних моделей
...
Изготовленные из него монокристаллические отливки не отличаются лучшей по сравнению с отливками, полученными направленным затвердеванием, жаропрочностью, хотя отмечаются меньшим разбросом значений этого параметра
...
Все эти монокристаллические сплавы первого поколения обладают практически одинаковым пределом ползучести и прочности после соответствующей термообработки, хотя другие их важные свойства меняются
...
Следующим важным этапом в работах по созданию монокристаллических сплавов явилась разработка сплавов с рением, улучшающим их жаростойкость, и небольшими добавками иттрия и
...
Иттрий и редкоземельные элементы в соответствующих пропорциях стабилизируют оксидные пленки оксида алюминия и оксида хрома на поверхности сплава, что придает ему заметную стойкость к окислению и позволяет обходиться без применения защитных покрытий на поверхности лопастей турбинных лопаток
...
Это необходимо для предотвращения попадания в сплав активных элементов из восстанавливающихся оксидов из керамических тиглей и стержней в процессе приготовления и разливки сплава
...
Исключительно высокая прочность этих сплавов на растяжение придает им желательную максимально высокую малоцикловую усталостную прочность, но достигается это ценой повышения скорости роста трещин при высокоцикловом нагружении
...
Большие усилия были приложены для сведения к минимуму размеров внутренних дефектов в этих сплавах и для разработки сверхчувствительных неразрушающих методов контроля и оборудования для обнаружения небольших дефектов и трещин в объеме и на поверхности дисков в критически напряженных областях
...
Вероятность создания еще более прочных сплавов для турбинных дисков мала, так как весь прошлый опыт указывает на более высокую чувствительность к дефектам более прочных сплавов по сравнению со сплавами, используемыми в настоящее время
...
Еще одним конкурирующим классом материалов для высококачественных турбинных дисков является семейство сплавов на основе интерметаллидного соединения
...
Сплавы этого типа по сравнению с никелевыми суперсплавами имеют значительно более низкую плотность и сохраняют достаточно высокий предел ползучести до
...
Сверхчистые металлы В перспективе основной упор в области сплавов для турбинных дисков будет сделан на получение очень чистых материалов и их применение для изготовления деталей с очень однородной микроструктурой, что позволит повысить временное сопротивление и малоцикловую усталость материала, а также его сопротивление росту трещин до максимально возможного значения
...
Проявилась тенденция, которая в будущем станет еще сильнее, к использованию все более узко специализированных технологических процессов очистки для получения как можно более чистых исходных материалов для последующего изготовления из них порошка
...
Легирующие микроэлементы и следы примесей Появление современных методов выплавки монокристаллов стало возможным в результате разработки эффективных способов удаления бора, углерода и циркония из состава сплавов
...
Дальнейшие этапы разработки монокристаллических сплавов будут включать в себя создание сплавов с рением, обладающих повышенным сопротивлением ползучести
...
Этот стандарт определяет допустимые уровни содержания примесей двадцати элементов, способных приводить к деградации механических свойств никелевых сплавов
...
В будущем он, возможно в модифицированном виде, будет применяться и к сплавам для производства монокристаллических лопастей турбин, хотя влияние следов примесей разных элементов на механические свойства таких сплавов еще только определяется
...
Исследования, проведенные в ходе выполнения этой программы, ясно показали, что многие литейные и деформируемые никелевые суперсплавы содержат гораздо больше кобальта, чем это необходимо для их изготовления и обеспечения наилучших механических свойств
...
Оптимальный состав сплавов с пониженным содержанием кобальта еще не отработан, так как кобальт не относится к числу самых редких критически важных элементов, запасы которых ограничены
...
Некоторые старые кобальтовые сплавы до сих пор используются для изготовления литых направляющих турбинных лопаток, для которых свариваемость этих сплавов является весьма ценным качеством с точки зрения возможности их восстановления и ремонта, а такие сплавы, как
...
Дисперсноупрочняемые оксидами сплавы Экономический спад никелевой промышленности, который стимулировал работы по созданию дисперсноупрочняемых оксидами
...
Его использование со временем, очевидно, возрастет и следует ожидать расцвета работ по разработке ДУО сплавов для рабочих лопаток и дисков для турбин, в первую очередь из
...
Покрытия и разработка сплавов Для покрытий Все более высокая температура рабочих и направляющих лопаток, изготовленных из сплавов с пониженным содержанием хрома, делает все более настоятельной необходимость улучшения качества покрытий для получения приемлемой долговечности лопастей турбин, работающих в окислительной среде и в условиях горячей коррозии
...
Оверлейные покрытия наносятся методами плазменного напыления металлических порошков или физического осаждения из паровой фазы при испарении электронным пучком
...
Разработка технологических процессов Повышение надежности деталей из суперсплавов может быть достигнуто с помощью технологических процессов, приводящих к формированию особой микроструктуры материала
...
Все более широкое распространение будут находить порошковые сплавы для изготовления турбинных дисков и некоторых других деталей методом вакуумного плазменного осаждения порошков суперсплавов
...
Еще одним важным технологическим приемом изготовления сложных узлов, состоящих из двух или более частей, изготовленных из разных материалов, будет диффузионное соединение этих частей для получения конечной монолитной детали
...
Это может достигаться соответствующим выбором режимов горячей штамповки литых заготовок менее прочных сплавов и консолидации порошков более прочных сплавов
...
Максимальная изотропность свойств и однородность зернистой структуры материала являются необходимыми условиями для повышения долговечности дисков при малоцикловой усталости вследствие снижения до минимума скорости роста трещин в сильнонапряженных дисках
...
Мелкозернистые отливки составят сильную конкуренцию предварительно легированным порошкам в качестве заготовок для производства дисков из более прочных сплавов методом горячей штамповки
...
Метод горячего изостатического прессования порошков будет находить все более широкое применение для изготовления дисков и других вращающихся деталей, в которых при работе возникают не слишком высокие механические напряжения вследствие того, что этот метод дешевле горячей штамповки
...
Размер дисков, изготавливаемых методом ГИП, ограничивается только размерами рабочей зоны прессовых камер и в настоящее время их максимальный диаметр составляет около
...
Еще один перспективный процесс, применение которого также будет расширяться, — это получение мелкозернистых отливок для производства цельнолитых роторов для небольших газовых турбин
...
Основное преимущество мелкозернистых отливок заключается в пятикратном по сравнению с крупнозернистыми отливками, остывающими в статических условиях, возрастании долговечности при малоцикловой усталости
...
Такой способ первоначально применялся лишь для изготовления роторов небольших газовых турбин, однако изучалась и возможность его использования для изготовления очень больших турбинных лопаток, в которых лопасти сделаны из одного сплава, а комель лопатки и крепеж
...
Внизу — место соединения литого обруча, несущего турбинные лопатки, с мелкозернистой порошковой ступицей самого разного назначения наилучшие перспективы имеют сплавы на основе Т
...
Возможности применения УУКМ с покрытиями полностью определяются современным уровнем развития технологии нанесения покрытий, так же как и в обсужденном выше случае тугоплавких металлов
...
Слабым местом этих сплавов было и до сих пор остается недостаточно высокое сопротивление окислению, что, в свою очередь, стимулировало разработку систем защитных покрытий для этих сплавов
...
Весьма вероятно, что ниобиевые сплавы с покрытиями в будущем найдут применение в тех особых случаях, когда локальная температура детали превышает температуру плавления суперсплавов, а ее воздушное охлаждение невозможно
...
Молибденовые сплавы также применяются и в других областях в качестве материалов для высоких температур, например в стекольном производстве и в качестве нагревательных элементов для вакуумных печей
...
Керамические материалы За последнее десятилетие европейские, американские и японские компании добились большого прогресса в разработке, производстве и испытаниях узлов газовых турбин, изготовленных из конструкционных керамических материалов
...
В процессе реализации программ по созданию демонстрационных двигателей выявилось множество недостатков современных методов изготовления керамических материалов,
...
Наиболеесерьезныйнедостаток керамики — совершенно хрупкий характер разрушения — еще не преодолен, однако уже достигнуты значительные успехи в методологии конструирования деталей из этих материалов и улучшена воспроизводимость их свойств
...
Технология изготовления керамических материалов уже достигла уровня, обеспечивающего возможность их применения в малоресурсных двигателях реактивных снарядов, а также в небольших автомобильных двигателях
...
Хотя конкурирующие материалы и смогут потеснить суперсплавы в некоторых случаях, все же упрочняемые выделениями у фазы никелевые суперсплавы и в будущем останутся основным материалом для промышленных газовых турбин вследствие неоднократно доказанной возможности изготовления из них деталей любого размера методами литья, штамповки и порошковой металлургии
...
Несмотря на постоянную конкуренцию со стороны некоторых металлических и неметаллических систем, суперсплавы и в будущем останутся основным материалом для газотурбинных двигателей
...
Хотя конкурирующие материалы и смогут потеснить суперсплавы в некоторых случаях, все же упрочняемые выделениями у фазы никелевые суперсплавы и в будущем останутся основным материалом для промышленных газовых турбин вследствие неоднократно доказанной возможности изготовления из них деталей любого размера методами литья, штамповки и порошковой металлургии
...
Механические свойства материалов, полученных направленной кристаллизацией и имеющих преимущественно ориентированную структуру, характеризуют, если это не оговорено особо, свойства в продольном направлении
...
Для сохранения разборчивости на каждом из рисунков приведены графики не всех табулированных сплавов, однако их поведение можно представить по графикам сплавов с близкими свойствами
...
Механические свойства материалов, полученных направленной кристаллизацией и имеющих преимущественно ориентированную структуру, характеризуют, если это не оговорено особо, свойства в продольном направлении
...
Временное сопротивление литых никелевых н кобальтовых суперспланов и коэффициент термического расширения никелевых, кобальтовых и железных суперсплавов Временное сопротивление, МПа, при Т,
...
Временное сопротивление литых никелевых н кобальтовых суперспланов и коэффициент термического расширения никелевых, кобальтовых и железных суперсплавов Временное сопротивление, МПа, при Т,
...
Временное сопротивление литых никелевых н кобальтовых суперспланов и коэффициент термического расширения никелевых, кобальтовых и железных суперсплавов Временное сопротивление, МПа, при Т,
...
Временное сопротивление литых никелевых н кобальтовых суперспланов и коэффициент термического расширения никелевых, кобальтовых и железных суперсплавов Временное сопротивление, МПа, при Т,
...
Предел текучести и удлинение до разрушения при растяжении литых никелевых и кобальтовых суперсплавов в динамические модули упругости никелевых, железных и кобальтовых суперсплавов Литой сплав
...
Предел текучести и удлинение до разрушения при растяжении литых никелевых и кобальтовых суперсплавов в динамические модули упругости никелевых, железных и кобальтовых суперсплавов Литой сплав
...
Предел текучести и удлинение до разрушения при растяжении литых никелевых и кобальтовых суперсплавов в динамические модули упругости никелевых, железных и кобальтовых суперсплавов Литой сплав
...




Двойные и тройные карбидные и нитридные системы переходных металлов: Справ, изд.
Новые процессы получения металла (металлургия железа)
Суперсплавы II: Жаропрочные материалы для аэрокосмических и промышленных энергоустановок. Книга 1
Суперсплавы II: Жаропрочные материалы для аэрокосмических и промышленных энергоустановок. Книга 2
Сплавы с эффектом памяти формы
Справочник молодого термиста
Сварка, пайка, склейка и резка металлов и пластмасс. 3-е изд.: Справ. изд.