ЖАРОПРО́ЧНЫЕ СПЛА́ВЫ
-
Рубрика: Технологии и техника
-
-
Скопировать библиографическую ссылку:
ЖАРОПРО́ЧНЫЕ СПЛА́ВЫ, сплавы металлов, имеющие высокое сопротивление ползучести и разрушению при высоких темп-рах. Применяются как конструкционный материал для деталей паровых и газовых турбин, газотурбинных двигателей и стационарных энергетич. установок, реактивных двигателей, двигателей внутр. сгорания, наружных деталей и обшивки сверхзвуковых летат. аппаратов и др. Жаропрочность сплавов достигается подбором химич. состава сплава в сочетании с определёнными условиями кристаллизации и термич. обработки, обеспечивающими получение нужной, обычно гетерофазной, структуры сплава.
Ж. с. классифицируют по их основе: никелевые, железные, титановые, алюминиевые, ниобиевые и др. Название по основе даёт представление об интервале рабочих темп-р, который в зависимости от приложенных нагрузок и длительности их действия составляет 0,5–0,8 темп-ры плавления основы. К Ж. с. относятся также интерметаллидные сплавы (напр., на основе алюминидов никеля) и сплавы, упрочнённые дисперсными частицами тугоплавких оксидов, силицидов, ориентированными высокопрочными волокнами и др. (представляющие собой композиционные материалы), которые характеризуются чрезвычайно высокой стабильностью свойств, мало зависящих от времени пребывания при высоких темп-рах. В зависимости от назначения Ж. с. изготовляют для эксплуатации при значительных, но кратковрем. нагрузках (секунды – часы) или для длительного применения под механич. напряжением в условиях высоких темп-р в течение 104 часов и более. По способу получения деталей из Ж. с. различают деформируемые и литейные сплавы, из них литейные – более жаропрочные. Литейные Ж. с. подразделяются на поликристаллические с равноосной или столбчатой структурой зёрен и монокристаллические. Ж. с. со столбчатой структурой зёрен и монокристаллич. строения получают методами направленной кристаллизации. Такие Ж. с. характеризуются чрезвычайно высоким сопротивлением ползучести и усталости при высоких темп-рах.
Наиболее широко применяются Ж. с. на основе никеля, которые используются для изготовления ответств. и тяжело нагруженных деталей горячего тракта газотурбинных двигателей и установок (диски, рабочие и сопловые лопатки газовой турбины и др.).