ニッケルベースの合金の導入

発売日:2021-06-28

superaloysまたは高-performance合金は、鋼、チタン、アルミニウムのような従来の金属を破壊する極端な温度に耐えることができる材料である。"superalloy"という用語は、第二次世界大戦後に最初に使用され、ターボ-superChargersおよび高性能で高性能を要求する航空機タービンエンジンで開発された合金のグループを説明する。超合金が使用されているアプリケーションの範囲は他の多くの分野を拡大し、現在航空機と土地-basedガスタービン、ロケットエンジン、化学物質、および石油植物を含みます。それらの強度の大部分を650℃を超える長さの暴露時間のほとんどを保持する能力のために、それらはこれらの要求のあるアプリケーションに特に適しています。それらの汎用性は、彼らがこの高い強度を著しく低い-t温度延性および優れた表面安定性で結合するという事実から茎を染色します。   ni塩基超合金は、Niに加えて、様々な量のCr、Mo、W、Nb、Al、Ti、Ta、Re、Hf、Zr、B、およびCを含む多成分複合体合金である。望ましい強度、耐酸化性、および耐食性。超合金は1940年代初頭以来、激しく継続的な発展を受けています。 AT 1950、 ATからの進化は、単結晶タービンブレードに対して一方向に固化するために を許容される金属温度が250℃の増加をもたらし、冷却発達はタービン侵入ガス温度に関してほぼ2倍になっている。重要な最近の寄与は、単結晶ブレード内の合金粒子の配向から来ており、これは材料の弾性特性をより密接に制御することを可能にした。これらの特性は、ブレードの自然な振動周波数を制御します。-nickel-based合金は、固溶体または沈殿強化のいずれかであり得る。ハステロイXのような固溶強化合金は、適度な強度のみを必要とする用途に使用される。ガスタービンエンジンの高温部などの最も要求の厳しい用途では、降水強化合金が必要とされる。ほとんどのニッケル-based合金は、10-20%Cr、最大8%のAlおよびTi、5-10%CO、および少量のB、Zr、およびC。その他の一般的な追加は、Mo、W、Ta、Hf、およびC. Nb。広い用語では、Ni base超合金の元素添加は、:・γ成形者(γマトリックスに分割する傾向がある要素)として分類することができる。&・γ#&39; Formers(γ# 39に分割する要素;沈殿物)。 ・炭化物の形成 ・B、C、およびZrなどの粒界に分離する要素。タービンエンジンにおける超合金の広範囲にわたる使用は、タービンエンジンの熱力学的効率がタービン入口温度の増加と共に増加するという事実に結合されている。超合金は金属合金であり、通常は全く融解温度の70%までの場合、全ての高温のほとんどに抵抗するように開発された金属合金である。これらの合金の ALLは、優れたクリープ、腐食性および耐酸化性、ならびに良好な表面安定性および疲労寿命を有する。主合金元素は、元素の周期系の第8群に見出すことができるニッケル、コバルトまたはニッケル鉄である。適用分野は、特に航空宇宙産業および原子力産業において、例えば、エンジンやタービンの場合タービン入口温度(TIT)はタービンブレードを形成する材料の温度能力に依存するため、これらの先進的合金の開発を可能にする、高温で作用するエンジンのより良い搾取が可能になる。 NIベースの超合金は、次のような利点を提供します。・機械的性質が向上・合金化要素のより高い溶解度・グライディングプレーンのシステム   -

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