Жаростойкие и жаропрочные никелевые сплавы, применяемые в авиационных двигателях, и их термическая обработка — страница 5

  • Просмотров 1334
  • Скачиваний 30
  • Размер файла 26
    Кб

химическому составу и по размерам, снижает уровень ликвации, что в итоге приводит к существенному повышению характеристик долговечности лопаток турбин. Особое значение приобретает термическая обработка лопаток турбин при ремонте, когда требуется восстановить начальную структуру и свойства сплавов, претерпевших существенные изменения в процессе эксплуатации при длительном воздействии на детали термомеханических

нагрузок. Своевременное восстановление тонкой структуры сплавов при ремонте обеспечивает двух-трёхкратное увеличение их ресурса. Направленная кристаллизация сообщает сплавам повышение предела выносливости, длительной прочности и пластичности. Марка сплава ЖС6К ЖС6У ЖС6Ф ЖС6К-НК ЖС6У-НК ЖС6Ф-НК -1900 250 290 260 260 310 350 1001000 160 170 180 175 185 190 20 5 6 6 6 8 9 Развитие направленной кристаллизации обеспечило решение задачи получения эвтектик с

ориентированной структурой, представляющих собой естественные композиционные жаропрочные сплавы. Температурный уровень их работы существенно выше, чем у сплавов с равноосной и направленной структурами. При высоких температурах основным упрочнителем жаропрочных композиционных сплавов системы /-МеС являются волокна МеС, которые обладают высокой температурной стабильностью. Весьма перспективными являются

керамические материалы на основе Si3N4, SiC, окисленных эвтектик, которые позволяют обеспечить работу лопаток турбин высокотемпературных двигателей при рабочих температурах до 1550-2200С. Рассмотрим некоторые марки сплавов, применяемых для изготовления дисков турбин. Диски последних ступеней компрессоров и диски турбин авиадвигателей подвержены высоким нагрузкам и неравномерному нагреву. Так, например, обод нагревается до

550-800С, а ступица дисков турбин нагревается до 300-500С. диски содержат большое количество концентраторов напряжений, поэтому материалы для дисков турбин должны иметь следующие свойства: Высокую прочность и жаропрочность во всём диапазоне рабочих температур. Низкую чувствительность к концентрации напряжений. Высокую пластичность при длительном и кратковременном нагружении. Высокое сопротивление малоцикловой усталости.

Стабильность структуры и фазового состава сплава. Хорошую технологичность. Выполнение этих требований достигается упрочнением твёрдого раствора, увеличением объёмног содержания -фазы, контролем за выделением карбидов и -фазы по границам зёрен, исключением охрупчивающих фаз и очисткой сплавов от вредных примесей. Дисковые сплавы на основе никеля представляют собой сложнолегированные композиции, трудно поддающиеся