Из дисперсионно-упрочняемых сплавов самым жаропрочным является сплав ХН35ВТЮ. По системе легирования он типичен для ряда других сплавов, описанных в [47].
Сплав подвергают двойной закалке, Цель первого нагрева — вырастить зерно определенного размера и перевести v’-фазу в твердый раствор. Закалку сплава проводят путем охлаждения на воздухе; при этом часть Y» фазы выделяется. При нагреве поД вторую закалку небольшая часть Y» фазы остается нерастворенной; Kpotfe того, она не переходит в твердый раС» твор и карбиды хрома.
При 1050 0C вторая фаза укрУя’ няется. При охлаждении на воздУхе при повторной закалке и последую1^» парении 7′»Фаза выделяется в виде Дисперсных включений размером 20,0— 50 0 нм. В результате упрочнений сплав наряду с мелкими включениями имеет определенный объем укрупненных выделений. Такая структура позволяет получить высокую прочность и необходимый запас пластичности. ?сли двойную закалку не делать, то ррочность и жаропрочность будут несколько выше, чем при двойной закалке, но тогда сплав не будет иметь запаса пластичности и будет проявлять высокую чувствительность к над — резу.
Если температура работы сплава не максимальна (750 0C), а снижена до 600—650 0C, то необходимый уровень пластичности может быть получен в результате измельчения зерна. В этом случае штампованная деталь с мелким зерном подвергается старению при 750 0C в течение i6 ч. Такая обработка заметно повышает пластичность и прочность сплава при умеренных температурах (550—650 0C). Однако когда от сплава требуется жаропрочность и пластичность при длительной службе при более высоких (вплоть до 750 0C) температурах, оптимальное сочетание свойств обеспечивают двойная закалка и старение.
Жаропрочные сплавы на основе никеля. Чистый никель имеет низкую длительную прочность порядка 40 МПа при 800 0C за 100 ч. Повышение свойств Достигается путем комплексного легирования, в результате которого образуются многофазные сплавы, отвечающие требованиям современного машиностроения. Хром, кобальт, молибден, вольфрам, ванадий, гафний Упрочняют твердый раствор, основу сплава, Помимо этого, хром играет активную роль в защите сплавов от окисления; молибден, вольфрам, ванадий образуют в сочетании с хромом Упрочняющие сплав карбидные фазы Me, C3, Me23Ce, Me9C.
Физические свойства бериллиевых бронз приведены ниже,
Физические свойства бериллиевой бронзы БрБ2[49]
Температура плавлеиия,°С:
TOC \o «1-3» \h \z сол иду с…… 955
Ликвидус…. 864
Р, г/см3 …… 8,23
А• 10?, 1 /0C, при температуре, °С:
20—100……. 16,6
100—200 ….. 17,2
200—300 ….. 19,0
X бронзы, Вт/(м-°С):
Мягкий………… 83,5
Облагороженной…. 105
Деформированной…» 75
С, кДж/(кг-°С) 0,419
P1 бронзы, Ом-м-10е:
Закаленной… 0,1
Облагороженной …. 0,68 Магнитная восприимчивость
Х-106 бронзы: .
В закаленном состоянии ¦ —0,45 после дисперсионного твер-
Дення……… —0,6«
После соответствующей механич^ ской и термической обработки детаЛ из бериллиевых бронз обладают BBWr
Механические свойства сплава АБМ с 30 % Be при растижеиии и сжатии
|
Параметр |
Полуфабрикат |
||||
|
Пруток прессованный |
Лист |
||||
|
Толщина, MM |
0 30 |
0,5—0,8 |
1,0—2,0 |
7—12 |
|
|
Состояние |
Без термообработки |
M |
H |
M |
H |
|
Направле — НИе вырезки образца |
Вдоль |
Поперек |
|||
|
(Jbi МПа |
411 |
402—441 |
441—539 490—588 |
392—431 f 402—451 |
|
|
0о,2» МПа |
264 |
245—294 |
343—372 |
411—451 |
264—284| 264—313 |
|
Ялсж. МПа |
1185 |
— |
— |
— |
— I — |
|
S10, % |
16 |
15—20 I 10—18 I 3-10 j 7—12 | 4—10 |
41 По данным И. Н. Фридляндера, К. П. Яценко, С. И. Кишкиной, Г. А. Некрасовой.
Обозначения: М — отожженное; H — нагартованное.
93. Чувствительность к концентрации напряжений сплава АБМ с 30 % Be
|
Параметр |
Полуфабрикат |
||
|
Пруток прессованный |
Лист |
||
|
Толщина, мм |
0 30 |
1,0 |
|
|
Состояние |
Без термообработки |
Отожженное |
|
|
Направление вырезки образца |
Вдоль |
Поперек |
|
|
®°рма образца |
ООО СО Th
«
И
П
F — S
В ч
О в
Irt
О»
О
П
Й: д — г
С- О S S
A
S
LC f — О ю
Clt Cl
Ю о
•X
§
И и з — S S Cl
Egg-
C^ С
О о ПН 2
«< Ц ч со