Augstas temperatūras sakausējumi - kosmosa galvenie materiāli

 Augstas temperatūras sakausējumu ķīmiskais sastāvs
Augstas temperatūras sakausējumu pamatā ir dzelzs, niķelis, kobalts un citi galvenie elementi, piemēram, hroms, alumīnijs, titāns, volframs, molibdēns utt. Kā primārie metālu materiāli tie var ilgstoši darboties temperatūrā virs 600 grādiem un noteiktā spriedzē. nosacījumiem. Tiem ir vairākas priekšrocības augstā temperatūrā, izturība pret oksidēšanu, izturība pret karsto koroziju, noguruma veiktspēja, izturība pret lūzumiem un citi aspekti.
 Augstas temperatūras sakausējumu pielietošana
Augstas temperatūras sakausējumus plaši izmanto kosmosa, kodolenerģijas, automobiļu rūpniecībā, gāzes turbīnās, naftas ķīmijas un citās jomās.
No globālā augstas temperatūras sakausējumu tirgus pielietojuma scenāriju perspektīvas aviācijas un kosmosa nozare jau sen ir ieņēmusi pirmo vietu, un tirgus pieprasījums veido vairāk nekā 56%, ko galvenokārt izmanto aviācijas dzinēju un aviācijas stiprinājumu ražošanā.

 Augstas temperatūras sakausējumus iedala:
Deformējams augstas temperatūras sakausējums: lieto pie temperatūras 600-1000 grādiem, to parasti izmanto kompresoru diskos un turbīnu diskos dzinējos, ar salīdzinoši zemu izturību, labu plastiskumu, karsto apstrādi un metināmību.
Augstas temperatūras sakausējumu liešana: tos var iedalīt trīs kategorijās: augstas temperatūras sakausējumi ar vienādām pozīcijām, virziena cietinātie augstas temperatūras sakausējumi un monokristāla augstas temperatūras sakausējumi.
1) Equiaxed kristāla augstas temperatūras sakausējums: tiek izmantots 1000 grādu temperatūrā un izmantojot tradicionālās investīciju liešanas metodes, tā temperatūras nestspēja ir salīdzinoši zema. To galvenokārt izmanto dažos pēdējos zemspiediena turbīnu lāpstiņu posmos ar plašu pielietojumu, veidojot 60-70% no visiem liešanas komponentiem, taču produkta pievienotā peļņa ir zema.
2) Virziena sacietēšanas kolonnveida augstas temperatūras sakausējums: tiek izmantots 1000-1100 grādu temperatūrā, ražots, izmantojot virziena sacietēšanas tehnoloģiju, ar relatīvi augstu temperatūras nestspēju. To galvenokārt izmanto zema spiediena turbīnu dažu pirmo posmu darba lāpstiņām, kā arī dažu dzinēju augstspiediena turbīnu darba lāpstiņu pirmajam un otrajam posmam. Pielietojuma joma ir ierobežota ar darba asmeņiem, un produktam ir liela papildu peļņa.
3) Viena kristāla augstas temperatūras sakausējums: izmanto 1200 grādu temperatūrā, ražots, izmantojot virziena sacietēšanas un kristālu atlases tehnoloģiju. Tam ir visaugstākā temperatūras nestspēja, un to galvenokārt izmanto uzlabotām dzinēja augstspiediena lāpstiņām un zemspiediena turbīnas priekšējām divpakāpju lāpstiņām. Tās pielietojuma joma ir ierobežota ar darba asmeņiem, un izstrādājumam ir vislielākā papildu peļņa.

 Jauni augstas temperatūras sakausējumi

Jauni augstas temperatūras sakausējumi attiecas uz augstas temperatūras sakausējumu materiāliem, kas ražoti jaunos ražošanas procesos, galvenokārt ietverot pulverveida augstas temperatūras sakausējumus un augstas temperatūras sakausējumus ar dispersiju stiprinātiem sakausējumiem (ODS).
1) Pulvera augstas temperatūras sakausējums: tiek izmantots 1100 grādu temperatūrā, tas ir ražošanas process, kas augstas temperatūras sakausējumus izsmidzina pulverī un pēc tam veido augstas temperatūras sakausējumu izstrādājumos, izmantojot karstu izostatisku presēšanu vai karstu izostatisku presēšanu un kalšanu. Tam ir augsts metāla izmantošanas līmenis, zemas izmaksas un salīdzinoši augsta temperatūras nestspēja. Pašlaik to galvenokārt izmanto turbīnu diskos un turbīnu lāpstiņās, un tas ir lielisks materiāls augstas temperatūras komponentiem, piemēram, dzinēja turbīnu diskiem ar augstu vilces un svara attiecību, kompresoru diskiem un turbīnu deflektoriem.
2) Ar dispersiju stiprināts augstas temperatūras sakausējums (ODS): tiek izmantots 1200 grādu temperatūrā, izgatavots, izmantojot līdzīgu pulvermetalurģijas procesu, ar augstu temperatūras nestspēju, galvenokārt izmanto liesmu caurulēs, vadotnes lāpstiņās un turbīnu lāpstiņās.

Uzzināt vairāk