Студопедия — Жаростойкие и жаропрочные стали и сплавы
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Жаростойкие и жаропрочные стали и сплавы






Ответственный за выпуск Н.Ф. Карпычева

Редактор И.А. Архангельская

Корректор Т.Н. Донина

Художественный редактор О.Н. Поленова

Технический редактор Е.В. Кузьмина

Обложка художника А.В. Лебедева Компьютерная верстка Е.Ф. Тимохина

ИБ № 3462

ЛицензияЛР №010156 от 29.01.97

Подписано в печать 08.12.99. Формат 60x88/16

Гарнитура «Литературная». Печать офсетная

Усл.п.л. 9, 8. Уч.-изд. л. 8, 32

Тираж 5000 экз. Заказ 4089. «С»014

Издательство «Финансы и статистика»

101000, Москва, ул. Покровка, 7

Телефон (095) 925-35-02, факс (095) 925-09-57

E-mail: [email protected] http: //www.finstat.ru

Великолукская городская типография Комитета по средствам массовой информации и связям с общественностью администрации Псковской области, 182100, г. Великие Луки, ул. Полиграфистов, 78/12

Тел./факс: (811-53) 3-62-95

E-mail: [email protected]

http: //www.twirpx.com/file/147039/


[1] Подготовлено на основании разработок доктора экономических наук М.Разу.

[2] Подготовлена на основании разработок доцента МГИМО М.И. Брызговой.

Содержание

Введение. 3

1 Жаростойкие и жаропрочные стали и сплавы. 4

2. Жаростойкие и жаропрочные никелевые сплавы.. 6

3. Выплавка и обработка жаростойких и жаропрочных сталей и сплавов. 8

1.1 Выплавка в электродуговых печах. 9

1.2 Выплавка жаропрочных сталей и сплавов в вакууме. 10

4. Литье лапоток газотурбинных двигателей. 12

4.1 Технология точного литья деталей из жаропрочных сталей и сплавов. 12

Список использованных источников. 16


Введение

 

Жаростойким и жаропрочными сталями и сплавами называют большую группу сложнолегированных сплавов на железной, никелевой и кобальтовой основах с присадками хрома и ряда других легирующих элементов (С, V, Mo, Nb, W, Ti, А1, В, Се и др.), главной особенностью которых является сохранение при высоких температурах повышенной прочности. Особенно широкое применение эти сплавы получили в течение последних 15—20 лет в связи с раз­витием ракетной техники и газовых турбин различного назначения. Жаропрочные сплавы используют при изготовлении многих деталей газовых турбин реактивной авиации, в судовых газо­турбинных установках, стационарных газовых турбинах, при перекачке нефти и газопродуктов, в аппаратуре крекинг-установок, при гидрогенизации топлива, в нагревательных металлургических печах и многих других установках.

До 1941 г. в СССР выплавляли всего около 20 марок нержавеющих, окалиностойких (жаростойких) и жаропрочных сталей и только три марки сплавов (ЭИ334 (ХН80.), ВКЗ и ВК.1) на никелевой и кобальтовой основах [1, 2]. Наиболее жаропрочными сплавами были силь- хромы (СХ8, ЭИ 107, ЭИ72) и хромоникелевые стали марок ЭИ69, ЭЯЗС, использованные в свое время при изготовлении клапанов выпуска авиационных поршневых моторов, лопаток газовых турбин турбокомпрессоров наддува авиамоторов и рабочих лопаток первых газовых турбин и первого реактивного двигателя [2].

При разработке жаропрочных сплавов приходилось учитывать отечественные сырьевые и шихтовые ресурсы и, в частности, очень ограниченное производство кобальта. Это определило оригинальные пути легирования. Вначале были получены дешевые стали с карбидным упрочнением: для рабочих лопаток — стали ЭИ388 (40Х15Н7Г7Ф2МС) и ЭИ589, а для турбинных дисков — сталь ЭИ481 (4Х12Н8Г8МФБ). Первую сталь успешно применяли до 1952 г., а сталь ЭИ481 используется в ряде газотурбинных двигателей до настоящего времени.

Дальнейшие работы проводили со сплавами на никелевой и железной основах с интерметаллидным упрочнением, причем наиболее высокие характеристики жаропрочности были получены у сложнолегированных сплавов на никелевой основе.

В связи с повышением рабочих температур газотурбинных установок, а также увеличением ресурса их работы (тысячи и десятки тысяч часов) ряд деталей из жаропрочных сплавов сильно поражается коррозией в газовых средах, а также в воздушной среде. Поэтому детали из жаропрочных сплавов защищают термодиффузионным алитированием, хромированием, хромоалити- рованием, а также применяют плакирование более жаростойкими сплавами.


Жаростойкие и жаропрочные стали и сплавы.

Химические составы окалиностойких (жаростойких) и жаропрочных сталей и сплавов разнообразны и классифицировать эти стали и сплавы в ряде случаев очень трудно.

Углеродистую и низколегированные стали не относят к жаропрочным, но их применяют в качестве конструкционного материала, работающего при повышенных температурах, но невысоких напряжениях. Так как не все детали агрегата работают при высоких температурах и напряжениях, то почти во всех конструкциях имеются детали, изготовляемые из углеродистых или низко­легированных сталей. В качестве основы жаропрочных и окалиностойких сталей и сплавов в настоящее время используют железо, никель, кобальт. Наибольшее применение в настоящее время получили сплавы на основе железа (хромистые, хромоникелевые и хромомарганцевые стали с присадками молибдена, вольфрама, титана, ниобия, алюминия, ванадия и бора). Во многих случаях содержание легирующих элементов, вводимых в сталь, достигает 15—50%.

Жаропрочные свойства в очень сильной степени определяются структурным состоянием сплава, величиной зерна, формой, в которой находятся в сплаве упрочняющие фазы, их связью с твердым раствором.

В зависимости от структуры нержавеющие и жаропрочные стали и сплавы можно классифицировать в следующим образом рисунок 1.

 

 

Рисунок 1 – Классификация жаростойких и жаропрочных сталей

 

При формовке кроме модельного комплекта используют опоки и различные приспособления – наполнительные рамки, щитки, штыри, скобы и т. д. Поэтому наряду с понятием «модельный комплект» употребляют понятие «формовочный комплект», т. е. полный комплект оснастки, необходимый для получения разовой формы.

Модельные комплекты изготовляются рабочими-моделыциками, как правило, высокой квалификации.

Модельный комплект должен удовлетворять следующим основным требованиям:

1. Обеспечивать получение отливки определенной геометрической формы и размеров;

2. обладать высокой прочностью и долговечностью, т. е. обеспечивать изготовление необходимого числа форм и стержней;

3. Быть технологичным в изготовлении;

4. Обладать минимальной массой и быть удобным в эксплуатации;

5. Иметь минимальную стоимость с учетом стоимости ремонта;

6. Сохранять точность размеров и прочность в течение определенного времени эксплуатации.

Требуемые точность, прочность и долговечность модельного комплекта зависят от условий производства единичного, серийного, массового. В единичном и мелкосерийном производстве чаще всего используют деревянные модельные комплекты; в массовом и круп­носерийном производстве — металлические модельные комплекты, которые хотя и дороже, но значительно долговечнее деревянных.

В серийном производстве во многих случаях успешно приме­няют модели из пластмасс, например эпоксидных смол, а также из гипса и цемента.

Металлические и пластмассовые модели в течение длительного срока службы сохраняют точность размеров, способствуют получе­нию четкой конфигурации отливки, прочны и долговечны. Однако стоимость изготовления металлических и пластмассовых моделей в 3—5 раз превышает стоимость изготовления деревянных, поэтому их применение должно быть обосновано экономическим расчетом. Правильный, экономически обоснованный выбор материала для модельного комплекта позволяет существенно снизить себестои­мость отливок [1].

 







Дата добавления: 2014-10-29; просмотров: 1834. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Важнейшие способы обработки и анализа рядов динамики Не во всех случаях эмпирические данные рядов динамики позволяют определить тенденцию изменения явления во времени...

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА Статика является частью теоретической механики, изучающей условия, при ко­торых тело находится под действием заданной системы сил...

Теория усилителей. Схема Основная масса современных аналоговых и аналого-цифровых электронных устройств выполняется на специализированных микросхемах...

Логические цифровые микросхемы Более сложные элементы цифровой схемотехники (триггеры, мультиплексоры, декодеры и т.д.) не имеют...

Принципы, критерии и методы оценки и аттестации персонала   Аттестация персонала является одной их важнейших функций управления персоналом...

Пункты решения командира взвода на организацию боя. уяснение полученной задачи; оценка обстановки; принятие решения; проведение рекогносцировки; отдача боевого приказа; организация взаимодействия...

Что такое пропорции? Это соотношение частей целого между собой. Что может являться частями в образе или в луке...

Тема 2: Анатомо-топографическое строение полостей зубов верхней и нижней челюстей. Полость зуба — это сложная система разветвлений, имеющая разнообразную конфигурацию...

Виды и жанры театрализованных представлений   Проживание бронируется и оплачивается слушателями самостоятельно...

Что происходит при встрече с близнецовым пламенем   Если встреча с родственной душой может произойти достаточно спокойно – то встреча с близнецовым пламенем всегда подобна вспышке...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.013 сек.) русская версия | украинская версия