--nibase superalloy cast วัสดุให้ความสมดุลของอุณหภูมิสูง, ความต้านทานความเหนื่อยล้า, ความต้านทานการเกิดออกซิเดชันและประสิทธิภาพการเคลือบและสามารถผลิตให้กับความคลาดเคลื่อนที่แน่นมากในการกำหนดค่าที่ซับซ้อนมากเช่นแกน และล้อกังหันหล่อแบบแรงเหวี่ยง เป็นผลให้ Cast Superalloys ถูกนำมาใช้ในการใช้งานที่มีความต้องการมากที่สุดของเครื่องยนต์กังหันก๊าซ Aero และอุตสาหกรรม การใช้วัสดุเหล่านี้กำลังขยายไปสู่การใช้งาน Microturbine, Turbojet, เทอร์โบชาร์จเจอร์ขนาดเล็กและเครื่องยนต์ขีปนาวุธเนื่องจากการผสมผสานที่เป็นเอกลักษณ์ของคุณสมบัติที่พึงประสงค์นี้ บทความนี้จะนำเสนอภาพรวมของการประยุกต์ใช้การลงทุน Cast Ni

base Superalloys และความสามารถในกระบวนการไปยังกังหันขนาดเล็กและเครื่องยนต์ขีปนาวุธ

 

--

nickel

base Superalloy วัสดุมีแอปพลิเคชั่นที่กว้างขวางในส่วนกังหันร้อนของเครื่องยนต์กังหันก๊าซ Aero และอุตสาหกรรม ตามเนื้อผ้าการพัฒนาโลหะผสมกังหันก๊าซส่วนร้อนเริ่มต้นด้วยความต้องการของเครื่องยนต์ที่ไม่สามารถพบได้ด้วยโลหะผสมที่มีอยู่, เช่นความต้องการอุณหภูมิความแข็งแรงหรือความทนทานที่สูงขึ้น Cast Nibase Superalloys ให้การผสมผสานที่เป็นเอกลักษณ์ของลักษณะที่เหมาะสมกับความต้องการเหล่านี้ซึ่งยังใช้กับกังหันขนาดเล็กและเครื่องยนต์ขีปนาวุธ//

Superalloys ครอบคลุมกลุ่มของโลหะผสมจากนิกเกิลเหล็กหรือโคบอลต์ซึ่งใช้โครงสร้างที่อุณหภูมิในการทำงานของ 538 ° C (1,000 ° F) หรือสูงกว่า Superalloys แสดงคุณสมบัติอุณหภูมิสูงที่เหนือกว่าและใช้ในแอปพลิเคชันที่เกี่ยวข้องกับอุณหภูมิที่ร้อนแรงที่สุดและ \\ หรือความเครียดสูงสุดในกังหันก๊าซใบพัดกังหัน (หรือถัง), vanes (หรือหัวฉีด), ล้ออินทิกรัล, แผ่นดิสก์และส่วนประกอบของห้องเผาไหม้ นอกจากนี้การรักษาความแข็งแรงสูงที่อุณหภูมิปฏิบัติการใกล้ 85% ของจุดหลอมวัสดุเหล่านี้แสดงการกัดกร่อนและการเกิดออกซิเดชันต้านทานความร้อนที่ดีในสภาพแวดล้อมแบบกังหันก๊าซ นอกจากนี้ Superalloys ยังสามารถหล่อเป็นชิ้นส่วนของรูปร่างที่ซับซ้อนและ \\ หรือการกำหนดค่าภายในที่มีโครงสร้างจุลภาคควบคุม -

superalloys ถูกนำเข้าสู่เครื่องยนต์กังหันก๊าซทหารในช่วงสงครามโลกครั้งที่สองและเทคโนโลยีมีความก้าวหน้า อย่างมากตั้งแต่เวลานั้น ความก้าวหน้าของวัสดุที่เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องได้รับการแนะนำให้รู้จักกับการพัฒนากระบวนการหล่อและโลหะผสมที่ปรับให้เหมาะสม \"กระโดด

scotching\" ซึ่งกันและกันเพื่อความสามารถในการใช้วัสดุโดยรวม ความก้าวหน้าเหล่านี้รวมถึงโลหะผสม Casionally Cast, Equix (EQ), Solidified ทิศทาง (DS) และส่วนประกอบ Crystal Crystal (SX) เดียว บทความนี้จะหารือเกี่ยวกับลักษณะและการใช้งานของเทคโนโลยีการหล่อแต่ละครั้งพร้อมกับตัวอย่างของโลหะผสมและคุณสมบัติ     

การพัฒนากระบวนการหล่อ

  

รูปที่ 1 การแสดงความก้าวหน้าของเทคโนโลยี

แอปพลิเคชันเริ่มต้นของใบมีดกังหัน Superalloy และ Vanes เป็นนักแสดงทั่วไป อัลลอยด์ Equix (EQ) การหล่อ Equix ใช้ในการใช้งานส่วนใหญ่รวมถึงชิ้นส่วนแบบคงที่และหมุนเวียนล้ออินทิกรัลและส่วนประกอบโครงสร้าง ข้อกำหนดของอสังหาริมทรัพย์รวมถึงการคืบอุณหภูมิสูงและความแข็งแรงความอ่อนเพลียความเหนียวและความสามารถในการเชื่อมต่อทั้งการประดิษฐ์และการซ่อมแซม- การแนะนำของการแข็งตัวของทิศทางการหล่อที่ผลิตด้วยเม็ดเสาขนานกับทิศทางการโหลดความเครียดสูงของชิ้นส่วนหมุน (รูปที่ 1) [1] การหล่อเหล่านี้รับรู้กำไรที่สำคัญในการคืบคลานrupture strength และชีวิต LCF เนื่องจากการกำจัดขอบเขตของธัญพืชตามแนวขวางไปจนถึงแกนโหลดความเครียดสูงและลดความลึกลับที่เกิดจากการแข็งตัวของการเคลื่อนย้ายที่เคลื่อนไหวช้าใน DS&#

Technology . โดยทั่วไปแล้วโลหะผสม DS จะถูกระบุไว้สำหรับการใช้งานชิ้นส่วนที่หมุนได้เช่นใบพัดกังหันเวทีที่ 2 และ 3 ซึ่ง

101; โลหะผสม EQ ไม่ให้มีความแข็งแรงคืบเพียงพอ.

&/-ขยายต่อไปของเอสเทคโนโลยีการหล่อคือการแนะนำของกระบวนการผลึกเดี่ยวที่บุกเบิกโดยแพรตต์

วิทนีย์เครื่องบิน [2] ซึ่งกรอบข้าวเขตแดน และดังนั้นความต้องการองค์ประกอบการเสริมความแข็งแรงของธัญพืชเช่น C, B, HF และ ZR เนื่องจากองค์ประกอบเหล่านี้จะละลาย depressants จุดความสามารถในอุณหภูมิของโลหะผสม SX ได้รับการปรับปรุงให้ดีขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ โลหะผสมคริสตัลเดี่ยวใช้ในการใช้งานเครื่องยนต์ที่มีอุณหภูมิสูงที่มีความเครียดสูงที่สุดเช่นใบมีดกังหันระยะที่ 1 และใบพัดและส่วนประกอบของเครื่องเผาไหม้ ประโยชน์ของการหล่อ SX ได้แก่ การปรับปรุงที่ดีขึ้นความเหนื่อยล้าการเกิดออกซิเดชันและการเคลือบทำให้เกิดประสิทธิภาพเครื่องยนต์กังหันที่เหนือกว่าและความทนทาน [2

6] นอกจากนี้โลหะผสมผลึกเดี่ยวเก็บส่วนที่สูงขึ้นของชีวิตส่วนการแตกความหนาของพวกเขาเป็นความหนาของผนังจะลดลง (รูปที่ 2) [7]./

Figure 2. แตกร้าวตัวอย่างชีวิตกับความหนาแสดงประโยชน์ของ หล่อ SX กว่า DS

EQ

ADVANCED superalloy วัสดุ-

Advanced วัสดุ superalloy ได้รับการแนะนำเพื่อตอบสนองต่อความต้องการของอุตสาหกรรมสำหรับคุณสมบัติของโลหะผสมที่ดีขึ้น Equix Alloys CM 939 Weldable®, CM 247 LC®และ CM 681 LC®, DS โลหะผสม CM 247 LC และ CM 186 LC®และ SX Alloy CMSX

4®เป็นตัวแทนของการปรับปรุงเหล่านี้

CM 939 Weldable®โลหะผสม

in 939 โลหะผสม (ตารางที่ 1 [8]) ได้รับการพัฒนาในช่วงปลายทศวรรษ 1960 โดย บริษัท นิกเกิลนานาชาติ Chromium (CR) 22% นี้โลหะผสมทนต่อการกัดกร่อนร้อนได้เห็นการใช้งานที่หลากหลายในตลาดก๊าซกังหันอุตสาหกรรม (IGT) สำหรับ vanes qualixed, เซ็กเมนต์และหัวฉีดเตา อย่างไรก็ตามใน 939 การหล่อเป็นเรื่องยากที่จะเชื่อมซ่อมแซมเนื่องจากการออกแบบที่แตกต่างกันและการออกแบบเคมีโลหะผสมที่เกี่ยวข้อง

-

\\n \\nas เป็นผลมาจากความยากลำบากเหล่านี้ปืนใหญ่ \\nmuskegon พัฒนารุ่นที่แก้ไขของใน 939 โลหะผสมสำหรับการปรับปรุงการซ่อมแซมการเชื่อมและคุณสมบัติเชิงกลโดยเน้นความเหนียวของโลหะผสม เคมี AIM ที่ปรับให้เหมาะสมได้รับการออกแบบด้วยการลดลงอย่างมีนัยสำคัญอัล, TI, TA และ CB (และดังนั้นเศษส่วนปริมาณที่ลดลง Gamma Prime) เมื่อเทียบกับมาตรฐานใน 939 เนื้อหา B, ZR และ C และความบริสุทธิ์อัลลอยที่ดีขึ้นอย่างมากสำหรับ S, P,n, o และ si องค์ประกอบที่เป็นกรรมสิทธิ์นี้ได้รับการแต่งตั้งให้เป็นโลหะผสมที่เชื่อมต่อได้ 939 \\n \\n \\n \\n \\n