86-17708476248

EN
Minden kategória

Vállalati hírek

Ön itt van : Főoldal>Hírek>Vállalati hírek

Qingtuo röviden leírja a szuperötvözetek fejlődésének történetét

IDŐ: 2021-08-18 HITS: 32

20-1

Szuperötvözetis one of the materials widely used in various industries in our country in recent years, but its development history is actually introduced into the country by foreign steelmaking technology. Qingtuo briefly introduces the development history of superalloy.

A szuperötvözetek fejlesztési folyamata

Az 1930-as évek vége óta Nagy-Britannia, Németország, az Egyesült Államok és más országok megkezdték a szuperötvözetek tanulmányozását. A második világháború idején az új repülőgép-motorok igényeinek kielégítése érdekében a szuperötvözetek kutatása és felhasználása erőteljes fejlődési időszakba lépett. Az 1940-es évek elején Nagy-Britannia először kis mennyiségű alumíniumot és titánt adott a 80Ni-20Cr ötvözethez, hogy γ┡ fázist alkosson az erősítéshez, és kifejlesztette az első nikkel alapú ötvözetet, amely nagyobb magas hőmérsékleten is szilárdult. Ugyanebben az időszakban az Egyesült Államok elkezdte Vitallium kobalt alapú ötvözetet használni a pengék gyártásához, hogy megfeleljen a dugattyús repülőgép-motorok turbófeltöltőinek fejlesztési igényeinek. Emellett az Egyesült Államok Inconel nikkel alapú ötvözeteket is kifejlesztett sugárhajtóművek égéstereinek gyártásához. Később az ötvözet magas hőmérsékleti szilárdságának további javítása érdekében a kohászok volfrámot, molibdént, kobaltot és más elemeket adtak a nikkel alapú ötvözethez, hogy növeljék az alumínium- és titántartalmat, és egy sor ötvözetet fejlesztettek ki, mint pl. a brit "Nimonic" és az amerikai "Mar-M" és "IN" stb.; a kobalt alapú ötvözetben nikkelt, wolframot és más elemeket adnak hozzá, hogy különféle magas hőmérsékletű ötvözetek, például X-45, HA-188, FSX-414 stb. jöjjenek létre. A kobaltforrások hiánya miatt a a kobalt alapú szuperötvözetek fejlesztése korlátozott. Az 1940-es években vasalapú szuperötvözeteket is kifejlesztettek. Az 1950-es években olyan márkák jelentek meg, mint az A-286 és az Incoloy901. Fejlődésük azonban gyenge magas hőmérsékleti stabilitásuk miatt az 1960-as évektől lassabb volt. A Szovjetunió 1950 körül kezdett el gyártani "ЭИ" márkájú nikkel alapú szuperötvözeteket, majd később "ЭП" sorozatú deformált szuperötvözetek és "ЖС" öntött szuperötvözetek sorozatát gyártották. Kína 1956-ban kezdte meg a szuperötvözetek próbagyártását, és fokozatosan létrehozta a deformált szuperötvözetek „GH” sorozatát és az öntött szuperötvözetek „K” sorozatát. Az 1970-es években az Egyesült Államokban új gyártási eljárásokat is bevezettek az irányított kristálylapátok és porkohászati ​​turbinatárcsák gyártására, valamint egykristály lapátokat és egyéb magas hőmérsékletű ötvözet alkatrészeket fejlesztettek ki, hogy megfeleljenek a repülőgép-motor-turbinák bemeneti nyílásánál tapasztalható növekvő hőmérsékletnek. .


Az erő növelésének módjai

A szuperötvözetnek nagy kúszási szilárdsággal és tartós szilárdsággal, jó hő- és mechanikai kifáradásállósággal (lásd kifáradás), jó oxidáció- és gázkorrózióállósággal, valamint stabil szervezettel kell rendelkeznie. Közülük a kúszóerő és az állóképesség a legfontosabb. A szuperötvözetek szilárdságának javításának módjai a következők:

 

Szilárd megoldás megerősítése

Az alapfémtől eltérő atomméretű elemek (króm, volfrám, molibdén stb.) hozzáadása az alapfém rácsának torzulását okozza, olyan elemek hozzáadását, amelyek csökkenthetik az ötvözetmátrix halmozási hibaenergiáját (például kobalt). ) és olyan elemek hozzáadása, amelyek lassíthatják a mátrixelemek diffúziós sebességét Elemek (volfrám, molibdén stb.) a mátrix megerősítésére.

 

Csapadék erősödése

Öregítéssel a túltelített szilárd oldatból a második fázist (γ┡, γ, karbid stb.) választják ki, hogy megerősítsék az ötvözetet (lásd ötvözet fázis) A γ┡ fázis megegyezik a mátrixéval, felülettel -központú köbös szerkezetű, rácsos A konstans a mátrixhoz hasonló és a kristállyal koherens, így a γ┡ fázis egyenletesen kicsapódhat a mátrixban finom részecskék formájában, ami akadályozza a diszlokációk mozgását és jelentős erősítő hatást fejt ki. A γ┡ fázis egy A3B típusú intermetallikus vegyület, és A jelentése nikkel, kobalt, B jelentése alumínium, titán, nióbium, tantál, vanádium és volfrám, míg a króm, molibdén és vas lehet A vagy B. A nikkel alapú ötvözetek tipikus γ┡ fázisa a Ni3 (Al, Ti) A γ┡ fázis erősítő hatása a következő módokon erősíthető: ①Növeljük a γ┡ fázis számát ②Tegyük a γ┡ fázist és a mátrixot megfelelő fokú eltérés az erősítő ef koherens torzítás hatása; ③ Adjon hozzá nióbiumot, tantálot stb. Az elemek növelik a γ┡ fázis antifázisú tartomány határenergiáját, hogy javítsák a diszlokációs vágással szembeni ellenálló képességét; ④ Kobalt, volfrám, molibdén és egyéb elemek hozzáadása a γ┡ fázis erősségének növelése érdekében. A γ" fázis testközpontú tetragonális szerkezet, összetétele pedig Ni3Nb. A γ" fázis és a mátrix közötti nagyfokú eltérés miatt nagyfokú koherens torzulást okozhat, így az ötvözet magas folyáshatár. Az erősítő hatás azonban jelentősen csökken, ha a hőmérséklet meghaladja a 700 ℃-ot. A kobalt alapú szuperötvözetek általában nem tartalmaznak γ┡ fázist, míg karbiddal erősítik.

 

Szemcsehatár erősítése

Magas hőmérsékleten az ötvözet szemcsehatára a gyenge láncszem, és kis mennyiségű bór, cirkónium és ritkaföldfém elemek hozzáadásával javítható a szemcsehatár szilárdsága. A ritkaföldfémek ugyanis tisztíthatják a szemcsehatárokat, a bór- és cirkóniumatomok kitölthetik a szemcsehatárok megüresedését, csökkenthetik a szemcsehatár diffúziós sebességét a kúszási folyamat során, gátolhatják a szemcsehatár-karbidok felhalmozódását és elősegíthetik a második szemcsehatárok szferoidizálódását. a szemcsehatár fázisa. Ezenkívül megfelelő mennyiségű hafnium hozzáadása az öntött ötvözethez a szemcsehatár szilárdságát és plaszticitását is javíthatja. A hőkezelés a szemcsehatárokon láncszerű karbidok kialakítására is használható, vagy a szemcsehatárok meghajlítását a plaszticitás és a szilárdság javítása érdekében.

 

Oxid diszperzió erősítés

A porkohászati ​​módszerrel a magas hőmérsékleten stabilan megmaradó kisméretű oxidokat diszpergált állapotban adják az ötvözethez, ezáltal jelentős erősítő hatás érhető el. A gyakran hozzáadott oxidok közé tartozik a ThO2 és az Y2O3. Ezek az oxidok erősítik az ötvözetet azáltal, hogy akadályozzák a diszlokációk mozgását és stabilizálják a diszlokációs alépítményt.

Qingtuo is Professional Manufacture and Supplier of Special Alloy & Superalloy High Precision Forgings,After 25 years of development, Qingtuo has now grown up to over 200 employees, half of whom have worked in high-temperature alloy industry for more than 10 years. Besides, we possess 15 product experts and experienced technicians to ensure the product quality. 

Qingtuo has the international advanced special metallurgical capabilities, including 6-ton Vacuum Induction furnace, 6-ton Vacuum Arc Remelting, 18-ton Electroslag Remelting and 18-ton Argon Protection Electroslag Remelting, 20-ton AOD refining furnace, 20-ton LF refining furance, 20-ton VOD refining furnace, production line, 25MN & 8MN forging machines, type 450 & 320 rolling machine, type 90 straightening machine, type 40 straightening machine with 7 rollers hyperbolic curve, type 40 straightening machine with 11 rollers, type 100 flaying machine, type 40 flaying machine, type 83 centerless grinding machine and type 80 centerless grinding machine.

Vállalkozásunk pedig a hagyományos iparágaktól olyan új technológiai területekig nőtt és fejlődött, mint az olaj- és gázipar, a petrolkémia, a nukleáris, biológiai gyógyászat, az elektromos energia, a hajógyártás, a repülés és az űripar. 

Kiváló minőségű Ni-bázisú ötvözetből és Co-alapú ötvözetből készült anyagainkat több mint 60 ország vásárlói számára biztosítottuk. Számos előnyös minőségű ötvözetünk van, mint például a 245SMo, 17-4PH, 904L, S32760, Nitronic 60, Nimonic C263, Inconel 713C, Inconel 718, Inconel 601, Incoloy 901 és Monel K500.