Jaké jsou vlastnosti superslitin?
Superslitiny jsou složité, vysoce výkonné slitiny s vysokou odolností vůči oxidačnímu prostředí a vysokým teplotám. Obvykle jsou klasifikovány podle svého hlavního prvku matice; nikl, kobalt nebo železo a obsahují různé legující prvky včetně žáruvzdorných kovů (niob, molybden, wolfram, tantal), chrómu a titanu. Vykazují vysokou mechanickou pevnost, odolnost proti tečení a odolnost proti korozi, zejména při vysokých teplotách. Tyto vlastnosti je činí náročnějšími a nákladnějšími na výrobu než jiné slitiny, ale jsou také důležité pro součásti v průmyslových odvětvích, jako je letecký průmysl.
Zde se dozvíte o:
Vlastnosti vysokoteplotních slitin
Příklady běžných vysokoteplotních slitin
Složení vysokoteplotní slitiny
Zpracování vysokoteplotních slitin
Budoucí vývojové trendy vysokoteplotních slitin
Vlastnosti vysokoteplotních slitin
Superslitiny jsou navrženy pro použití ve vysokoteplotních aplikacích, což znamená, že si potřebují zachovat svůj tvar při vysokých teplotách blízkých jejich bodu tání (nad 650 stupňů nebo 1200 stupňů F). Při legování s určitými prvky si superslitiny zachovávají vysokou pevnost, stabilitu a odolnost vůči korozi a oxidaci při extrémních teplotách.
Vysokoteplotní slitiny se dělí do tří hlavních kategorií:
Superslitina na bázi niklu
vysoká síla
Vysoká tepelná odolnost
Vysoká odolnost proti korozi
Obrobitelnost
tvarová paměť
Nízký koeficient tepelné roztažnosti
Superslitina na bázi kobaltu
Vyšší bod tání ve srovnání se slitinami na bázi niklu nebo železa
Vynikající odolnost proti korozi za tepla ve srovnání se slitinami na bázi niklu nebo železa
Vyšší odolnost proti tepelné únavě a svařitelnost ve srovnání se slitinami na bázi niklu
Vysokoteplotní slitina na bázi železa
Vysoká pevnost při pokojové teplotě
Vysoká odolnost proti tečení, oxidaci, korozi a opotřebení
Z těchto tří kategorií mají slitiny na bázi niklu nejširší uplatnění, zejména v leteckém průmyslu. Hlavními rozpuštěnými látkami ve slitinách na bázi niklu jsou hliník (Al) a titan s koncentracemi menšími než 10 % hmotn. %. Výsledkem je dvoufázová rovnovážná mikrostruktura sestávající z fází gama ( ) a gammazolinu ( '). Matrice vysokoteplotních slitin je složena z fáze a její primární vytvrzení je výsledkem ' fáze. Pevnost při vysokých teplotách a další mechanické vlastnosti superslitin jsou také výsledkem přítomnosti ' fáze
