Жаростойкие и жаропрочные никелевые сплавы, применяемые в авиационных двигателях, и их термическая обработка — страница 3

  • Просмотров 1332
  • Скачиваний 30
  • Размер файла 26
    Кб

в процессе охлаждения. В процессе старения при температуре 950С в течение 2 ч происходит дополнительное незначительное выделение частиц -фазы и упрочнение сплавов. Окончательная структура сплавов состоит из легированного твёрдого раствора на никелевой основе, -фазы и карбидов. Макроструктура сплава ЖС6ФНК содержит поперечных границ зёрен, а сами зёрна обычно ориентированы по длине лопатки в направлении ребра

гранецентрированной решётки. Сплавы обладают высокими механическими свойствами. Марка материала Термическая обработка Механические свойства В900, МПа 1001000, МПа 100900, МПа , % ЭП109 Закалка с 1220С 5 ч и старение при 950С 2 ч 650 150 270 6 ЖС6КП Закалка с 1220С 4 ч и старение при 900С 16 ч 770 160 270 6 ЖС6У Закалка с 1230С 3 ч и старение при 950С 2 ч 800 165 330 5 ВЖЛ12У » » 780 150 320 5 ЖС6Ф-НК » » 850 180 450 12 ЖС26 (ВСНК) Закалка с 1260С 4 ч 880 200 410 8 ЖСЗ2 (монокр) Закалка с

1280С 4 ч 960 250 475 18 Деформируемые сплавы ЭП109 и ЖС6КП применяются при температурах на металле не более 950С, а сплавы ЖС6У, ВЖЛ12У и ЖС6ФНК имеют более высокие допустимые значения температур в эксплуатации, соответственно 1000С для ЖС6У и ВЖЛ12У и до 1050С для ЖС6ФНК. Отсутствие поперечных границ зёрен, более низкий модуль упругости и более высокая пластичность сообщают сплаву ЖС6ФНК повышенную долговечность при воздействии высоких

температур и циклических термомеханических нагрузок. Температурные ограничения применения жаропрочных сплавов с дисперсионным упрочнением обусловлены растворением, быстрой коагуляцией упрочняющей -фазы и падением жаропрочности при перегревах деталей в процессе эксплуатации. Деформируемые сплавы имеют более мелкозернистую структуру, которая обеспечивает их более высокое сопротивление усталости, тогда как литейные

сплавы с равноосной структурой имеют более высокую жаропрочность. Введение гафния в сплав ЖС6ФНК усиливает карбидную ликвацию, способствует способствует образованию в поверхностном слое карбидов Ме6С, обладающих низкой жаростойкостью и не покрывающихся при диффузионном алитировании. Наличие ванадия и титана в сплаве ЖС26 значительно снижает жаростойкость. Сплав ЖС32 не содержит титана и ванадия, а легирование алюминием,

танталом и небольшой концентрацией хрома обеспечивает сплаву высокую жаростойкость. Сплавы ЖС26 и ЖС32 с направленной и монокристаллической структурой обладают более высокой термической стабильностью, термостойкостью. Для обеспечения однородности состава и структуры по объёму отливки лопаток подвергаются нагреву при закалке в вакууме до более высоких, чем равноосные сплавы, температур. В процессе нагрева и