ステライト合金組成

更新:27 Dec 2017
概要:

ステライトを主成分としてコバルト、ニッケル、かなりの量の、クロム、タングステン、モリブデン、ニオブ、タンタル、 […]

ステライトを主成分としてコバルト、ニッケル、かなりの量の、クロム、タングステン、モリブデン、ニオブ、タンタル、チタン、ランタンおよびその他の合金元素を少量含有し、時にはさらに鉄系合金を含みます。ワイヤで作ることができる合金組成に応じて、表面硬化、溶射、溶射法等の粉末は、また、粉末冶金、鋳造および鍛造からなることができます。コバルト基超合金は、一般的に980℃以上の温度で低および中高温強度(わずか50から75パーセントのニッケルベースの合金)が、コヒーレントな強化相を欠いているが、高強度、良好な熱疲労および耐食性を有します耐磨耗性に優れ、溶接性も良好です。航空ジェットエンジン、産業用ガスタービン、船舶用ガスタービンのガイドベーンとノズルガイドベーン、ディーゼルエンジンノズルの製造に適しています。炭化物強化相コバルト基超合金は、ステライト合金を鋳造する最も重要な炭化物MC、M23C6およびM6Cあり、M23C6徐冷は、粒界及び樹状突起で沈殿させます。いくつかの合金では、微細なM23C6はマトリックスγと共結晶を形成することができる。 MCカーバイド粒子は大きすぎるため、転位に直接影響を与えることができないので、合金の強化効果は明らかではなく、微細な分散カーバイドは良好な強化効果を有する。 、(主にM23C6の)粒界炭化物で粒界すべりを防止する位置、それによってクリープ破断強度、コバルト基超合金HA-31(X-40)を向上させる微細構造分散強化相(CoCrW)6 C型炭化物。合金の構造は、純粋な金属よりはるかに複雑です。合金は2つ以上の元素からなるので、元素間の相互作用は様々な異なる相を形成する。同じ化学組成、同じ構造、および均一な成分による界面の他の部分との相と呼ばれる金属および合金において我々は、

ステライト合金鋳造超合金は、鋳造法によってのみ形成できる超合金の一種である。主な機能は次のとおりです。

1.組成範囲が広い

その変形処理性能を考慮する必要はないので、合金設計はその性能を最適化することに集中することができる。ニッケル基超合金について、合金の融点の85%までの温度で、合金は良好な性能を維持できるように、60%以上のγ「含量ように組成を調整すること。

2はより広範な応用分野を有する

鋳造プロセスは、特定の利点を有しているので、必要な構成要素、設計、複雑な構造とマージンなしに任意の形状またはニアネットシェイプを有する超合金鋳物の製造として使用することができます。

鋳造合金の温度に応じて、次の3つのカテゴリに分類することができます:

第1カテゴリー:等軸鋳造高温合金を用いた-253〜650℃

そのような合金は減少されない強度と延性を維持するために、特に低温で、広い温度範囲で良好な全体的性能を有します。 200時間で650℃、620MPaの応力破断寿命、航空宇宙エンジン大きいK4169合金650℃引張強度は1000MPa、850 MPaの降伏強度、15%の引張延性の量。複雑な構造のポンプなど、航空エンジンのディフューザーケーシングや航空宇宙エンジンの製造に使用されています。

第2のカテゴリー:等軸鋳造高温合金を用いた650〜950℃

このような合金は、高温での高い機械的性質および耐高温腐食性を有する。例えばK419合金のための、場合950゜C、700MPaを超える引張強度、6%を超える引張延性; 950℃、200時間230MPaより大きい究極破断強度。このような合金は、航空機タービンブレード、ガイドベーン及び鋳造タービンとしての使用に適している。

第3のカテゴリー:方向性凝固柱状結晶および単結晶超合金を用いた950〜1100℃

このような合金は、この温度範囲で、優れた全体的性能および耐酸化性、耐高温腐食性を有する。例えば、DD402単結晶合金、1100℃、130MPaの応力寿命は100時間を超える。これは中国で最高温度のタービンブレード材料であり、新しい高性能エンジンのためのファーストクラスのタービンブレードの製造に適しています。

精密鋳造技術の継続的な改良により、新しい特殊技術も出現しています。ファイングレイン鋳造技術、一方向凝固、構造部材のCA技術的な複雑さは、アプリケーションの薄肉超合金大きく改善範囲は増加し続けるように。