Chrom a molybden ve slitinách-na niklu - Znalosti

1. Komponenty základní matice

Oba typy slitin berounikl (Ni)jako základní prvek s nejvyšším podílem (obvykle přes 50 %), aby byla zajištěna vynikající odolnost proti korozi, oxidaci a vysoká-teplotní stabilita. Existují však rozdíly v přizpůsobení matricových legujících prvků:

Řešení-tvrzení slitin na bázi niklu-

Matrice je vyztužena především oprvky tuhého roztoku s vysokou rozpustností v niklujako je chrom (Cr), železo (Fe), molybden (Mo) a wolfram (W). Tyto prvky jsou rovnoměrně rozpuštěny v niklové-plošně{2}}centrované krychlové mřížce (FCC) a vytvářejí jednofázový pevný roztok. Obsah každého prvku je řízen v rozsahu úplné rozpustnosti v pevném skupenství a během tepelného zpracování nebo servisu se nebudou tvořit žádné sraženiny druhé fáze. Například slitina Alloy 600 obsahuje asi 72 % Ni, 15,5 % Cr a 8 % Fe, bez prvků tvořících silné srážení{11}}.

Precipitační-zpevněné slitiny na bázi niklu{1}}

Na základě matrice nikl-chrom-molybdenu se určité množstvísrážecí-prvky s nízkou rozpustností v niklujsou přidány. Tyto prvky mohou při specifických teplotách vytvářet stabilní intermetalické sloučeniny, které jsou jádrem precipitačního zpevnění. Prvky matrice (Cr, Mo, W) hrají nejen roli zpevňující pevný roztok, ale také pomáhají stabilizovat vysrážené fáze.

2. Klíčové funkční legovací prvky

Zásadní rozdíl ve složení spočívá v přidání precipitačních-prvků tvořících precipitaci-vytvrzovacích slitin, které nejsou obsaženy nebo jsou obsaženy pouze ve stopových množstvích v roztokem-tvrditelných slitinách:

Kategorie	Slitiny na bázi niklu-zpevňující srážení-	Řešení-zpevnění slitin na bázi niklu-
Prvky tvořící-srážky	Obsahují vysoký-obsahhliník (Al), titan (Ti)a někdyniob (Nb)atantal (Ta). Celkový obsah Al a Ti je obecně 1,5 %–6 %. Tyto prvky reagují s niklem za vzniku uspořádaných intermetalických sloučeninNi3 (Al, Ti)(tzv. fáze) neboNi3Nb(nazývaná fáze ''). Například Inconel 718 obsahuje asi 0,5 % Al, 1,0 % Ti a 5,0 % Nb, s fází '' jako hlavní zpevňující fází.	Nepřidává se téměř žádný Al a Ti, nebo je obsah menší než 0,5 %. Neexistují žádné prvky, které by mohly tvořit masivní posilující vysrážené fáze.
Zpevňovací prvky z pevného roztoku	Jako pomocné zpevňující prvky obsahují Cr (10 %–20 %), Mo (2 %–10 %), W (0 %–5 %), které jsou rozpuštěny v matrici pro zlepšení pevnosti matrice při zajištění odolnosti proti korozi.	Obsahují vysoký-obsah Cr (15 %–30 %), Mo (5 %–15 %), W (0 %–10 %) jako hlavní zpevňující prvky, které ke zlepšení pevnosti spoléhají na deformaci mřížky způsobenou pevným roztokem.
Pomocné prvky	Může přidat malé množstvíuhlík (C)k vytvoření karbidových fází (jako je TiC, NbC) k rafinaci zrn; přidatbór (B)azirkonium (Zr)ke zlepšení pevnosti hranic zrn.	Přidejte malé množství C za vzniku karbidů M23C6 ke stabilizaci hranic zrn; obecně se nepřidává B ani Zr, protože není potřeba optimalizovat vazebnou sílu hranic zrn pro pevnost při vysokých-teplotách.

info-446-440 info-444-446

3. Logika řízení obsahu prvku

Proprecipitační-vytvrzovací slitinypoměr obsahu Al/Ti a celkové množství srážených-prvků tvořících prvky musí být přísně kontrolovány. Nadměrný obsah povede k tvorbě křehkých fází (jako je σ fáze, Lavesova fáze) a sníží houževnatost slitiny; nedostatečný obsah nemůže vytvořit dostatek zpevňovacích fází, což má za následek nízkou pevnost.

Proroztokem-tvrditelné slitiny, obsah prvků tuhého roztoku je omezen především mezí rozpustnosti. Cílem je maximalizovat účinek zpevnění tuhého roztoku za předpokladu, že slitina zůstane jednofázovou strukturou při všech provozních teplotách, čímž se zabrání srážení křehkých fází, které způsobují degradaci výkonu.

Chrom a molybden ve slitinách-niklových slitin

1. Komponenty základní matice

2. Klíčové funkční legovací prvky

3. Logika řízení obsahu prvku