Необходимо зарегистрироваться, чтобы получить доступ к полным текстам статей и выпусков журналов!
- Название статьи
- Улучшение жаропрочности сплавов на основе титана и никеля путем легирования элементами, повышающими энергию когезии матрицы и границ зерен
- Авторы
- Разумовский Игорь Михайлович razumovskii@yahoo.com, д-р физ.-мат. наук, главный научный сотрудник, ОАО "Композит", г. Королев, Московская обл., Россия
Логачёва Алла Игоревна info@kompozit-mv.ru, канд. техн. наук, заместитель директора, Институт новых металлургических технологий ОАО "Композит", г. Королев, Московская обл., Россия
- В разделе
- КОНСТРУКЦИОННЫЕ И ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
- Ключевые слова
- порошковая металлургия / жаропрочные сплавы / когезивная прочность / границы зерен / зернограничная сегрегация / механические свойства
- Год
- 2015 номер журнала 3 Страницы 12 - 23
- Индекс УДК
- 621.002.3:669.2
- Код EDN
- Код DOI
- Финансирование
- Тип статьи
- Научная статья
- Аннотация
- Предложен универсальный подход к выбору системы легирования порошковых жаропрочных сплавов (ЖС) на основе титана и никеля. Предполагается, что при заданной микроструктуре прочностные характеристики ЖС в основном определяются силами межатомного взаимодействия в матрице и на границах зерен (ГЗ) поликристаллов. Представлены результаты расчета значений энергии когезии матрицы и когезивной прочности ГЗ в ЖС. Полученные данные использованы для разработки опытных ЖС на основе титана и никеля, установлены показатели механических свойств, по которым опытные сплавы обладают преимуществом по сравнению с известными ЖС.
- Полный текст статьи
- Необходимо зарегистрироваться, чтобы получить доступ к полным текстам статей и выпусков журналов!
- Список цитируемой литературы
-
Каблов Е. Н. Литые лопатки газотурбинных двигателей. - М.: МИСИС, 2001. - 632 с.
Sims S. T., Stoloff N. S., Hagel W. C. Superalloys II: High-Temperature Materials for Aerospace and Industrial Power. - New-York: John Willey and Sons, 1987.
Литейные жаропрочные сплавы. Эффект С. Т. Кишкина / научно-технический сборник под ред. Е. Н. Каблова. - М.: Наука, 2006. - 272 с.
Корнилов И. И. Уточнение некоторых вопросов физико-химической теории жаропрочности сплавов. Сб. Легирование и свойства жаропрочных сплавов. - М.: Наука, 1971. С. 3-13.
Razumovskii I. M., Ruban A. V., Razumovskiy V. I., Logunov A. V., Larionov V. N., Ospennikova O. G., Poklad V. A., Johansson B. New generation of Ni-based superalloys designed on the basis of first-principles calculations // Mater. Sci. Eng. A. 2008. V. 497. P. 18-24.
Логунов А. В., Разумовский И. М., Ларионов В. Н., Оспенникова О. Н., Поклад В. А., Рубан А. В., Разумовский В. И. Жаропрочные никелевые сплавы, получаемые методом монокристального литья, для деталей перспективных двигателей // Перспективные материалы. 2008. № 2. С. 10-18.
Киттель Ч. Введение в физику твердого тела. - М.: Наука, 1978. - 792 с.
Солонина О. П., Глазунов С. Г. Жаропрочные титановые сплавы. - М.: Металлургия, 1976. - 448 с.
Ильин А. А., Колачев Б. А., Полькин И. С. Титановые сплавы. Справочник. - М.: ВИЛС-МАТИ, 2009. - 520 с.
Бокштейн С. З., Гинзбург С. С., Кишкин С. Т., Разумовский И. М., Строганов Г. Б. Авторадиография поверхностей раздела и структурная стабильность сплавов. - М.: Металлургия,1987. - 272 с.
Береснев А. Г., Разумовский И. М., Логунов А. В., Логачева А.И. Порошковые и гранульные материалы (обзор) // Технология металлов. 2009. № 12. С. 24-37.
Reed R. C. The Superalloys. Fundamentals and Applications. - U.K. Cambridge: "University Press", 2008. - 372 p.
Береснев А. Г., Разумовский В. И., Логачева А. И., Разумовский И. М. Универсальная система легирования жаропрочных сплавов переходными металлами с высокой энергией когезии // Конструкции из композиционных материалов. 2014. № 1. С. 33-36.
Разумовский В. И., Береснев А. Г., Разумовский И. М., Бутрим В. Н., Логачева А. И. Исследование влияния химического состава на свойства жаропрочных никелевых сплавах методами электронной теории // Там же. 2011. № 4. С. 71-76.
Береснев А. Г., Разумовский В. И., Лозовой А. Ю., Логачева А. И., Разумовский И. М. Развитие теории легирования для создания нового поколения жаропрочных никелевых сплавов, получаемых методами порошковой металлургии // Технология легких сплавов. 2012. № 2. С. 52-61.
Razumovskiy V. I., Lozovoi A. Y., Razumovskii I. M. First-principles-aided design of a new Ni-base superalloy: Influence of transition metal alloying elements on grain boundary and bulk cohesion // Acta Materialia. 2015. V. 82. P. 369-377.
Rice J. R., Wang J. S. Embrittlement of interfaces by solute segregation // Mater. Sci. Eng. A. 1989. V. 107. P. 23 - 40.
Lozovoi A. Y., Paxton A. T. Boron in copper: A perfect misfit in the bulk and cohesion enhancer at a grain boundary // Phys. Rev. B. 2008. V. 77. Р. 165-413.
Razumovskiy V. I., Lozovoi A. Y., Razumovskii I. M., Ruban A. V. Analisis of the alloying system in Ni-base superalloys based on ab initio study of impurity segregation to grain boundaries // Advanced materials research. 2011. V. 278. P. 192-197.
Логачев И. А., Разумовский В. И., Разумовский И. М., Косырев К. Л., Логачева А. И. Разработка теоретической процедуры оценки сбалансированности химического состава жаропрочного титанового сплава нового поколения и создание на этой основе методики оптимизации составов титановых сплавов // Титан. 2012. № 4. C. 27-31.
Caron P. High g' - solvus new generation nickel-based superalloys for single turbine blade application // In: T. M. Pollock, R. D. Kissinger, R. R. Bowman, K. A. Green, M. McLean, S. Olson, J. J. Schirra (Eds.) // Supearalloys 2000, TMS (The Metall. Society of AIME). 2000. P. 737.
Каблов Е. Н., Петрушин Н. В. Компьютерный метод конструирования литейных жаропрочных никелевых сплавов. / Сб. Литейные жаропрочные сплавы под ред. Е. Н. Каблова. - М.: Наука, 2006. C. 56-78.
Логунов А. В., Логачев А. В., Логачева А. И. Программное обеспечение при анализе и оценке фазового состава, несоответствия параметров кристаллических решеток фаз, а также критических значений электронных вакансий в жаропрочных никелевых сплавах / Тр. 3 Междунар. конф. Металлдеформ-2009. - Самара, 2009. Т. 1. С. 100-109.
Логунов А. В., Шмотин Ю. Н. Современные жаропрочные сплавы для дисковых газовых турбин. - М.: Наука и технологии, 2013. - 264 с.
Бокштейн С. З., Болберова Е. В., Игнатова И. А., Кишкин С. Т., Разумовский И. М. Влияние величины несоответствия параметров решеток фаз на диффузионную проницаемость // Физика металлов и металловедение. 1985. Т. 59. № 5. С. 936-942.
Петрушин Н. В., Игнатова И. А., Логунов А. В., Самойлов А. И., Разумовский И. М. Исследование влияния размерного несоответствия периодов кристаллических решеток фаз на жаропрочность // Известия АН СССР. Металлы. 1981. № 6. С. 154-159.
Morinaga M., Yukawa N., Adachi H., Ezaki H. New PHACOMP and its application to alloy designe // Supearalloys 1984, ed. Warrendale, USA, PA, TMS (The Metall. Society of AIME). 1984. P. 523-532.
Blavette D., Duval P., Letellier L., Guttmann M. Atomic-scale APFIM and TEM investigation of grain boundary microchemistry in Astroloy nickel-based superalloy // Acta Materialia. 1996. V. 44. P. 4995-5005.
Lemarchand D., Cadel E., Chambreland S., Blavette D. Investigation of grain-boundary structure-segregation ralationship in N18 nickel-based superalloy // Philosophical Magazine. 2002. V. 82A. P. 1651-1669.
Береснев А. Г., Логунов А. В., Логачева А. И., Таран П. В., Логачев А. В., Разумовский И. М. Жаропрочный гранулированный сплав на основе никеля // Бюллетень изобретений. 2010. № 11. Патент РФ № 2386714.
Eylon D., Fijishiro S., Postans P. J., Froes F. H. High-temperature titanium alloys. A Review // Journal of Metals. 1984. P. 55-62.
Колачев Б. А., Елагин В. И., Ливанов В. А. Металловедение и термическая обработка цветных металлов и сплавов. - М.: МИСИС, 2005. - 432 с.
Ночовная Н. А., Анташев В. Г., Алексеев Е. Б. Проблемы повышения ресурсных характеристик жаропрочных титановых сплавов // Технология легких сплавов. 2008. № 3. С. 28-33.
Береснев А. Г., Кобелева В. Г., Логунов А. В., Логачева А. И., Логачев А. В., Разумовский И. М., Соколов В. С. Жаропрочный титановый сплав // Бюллетень изобретений. 2010. № 22. Патент РФ № 2396366.
Логачев И. А. Исследование режима легирования и процесса плавки жаропрочного титанового сплава СТ6У с целью совершенствования технологии и повышения служебных характеристик готового изделия // Автореферат дис. канд. техн. наук. - М.: МИСИС, 2014. - 26 с.
Логачев И. А., Мельников С. А., Лукьянова Н. А. Разработка и получение лигатур для сложнолегированных титановых сплавов с повышенным содержанием тугоплавких элементов // Титан. 2014. № 1. С. 21-24.
- Купить
