Никелевые жаропрочные сплавы

^{Рабочие температуры никелевых жаропрочных сплавов 700—1030о С, что составляет 0,6-0,75 Т}_пл ^{основы. Никелевые сплавы удачно сочетают высокую жаропрочность с жаростойкостью и технологичностью.}

^{Жаропрочность никелевых сплавов обеспечивается легированием и соответствующей термической обработкой.}

^{Высокий комплекс свойств никелевых жаропрочных сплавов (жаропрочность, жаростойкость, технологичность) обеспечивается легированием сплавов в значительном количестве элементами, которые входят в состав твердого раствора и существенно затормаживают диффузионные процессы разупрочнения в нем (W, Mo, Nb); введением в сплавы элементов(Al, Ti);, образующих упрочняющую γ1-фазу Ni}₃^{(Al, Ti). увеличением до оптимального уровня содержания элементов, повышающих жаростойкость (Сг, А1); упрочнением границ зерен и приграничных объемов, для чего необходимы в небольших количествах углерод и бор; введением в сплавы микродобавок РЗМ, циркония и др., способствующих очищению границ зерен от вредных примесей; усовершенствованием технологии производства и обработки сплавов, в частности применения упрочняющей термической обработки.}

^{Никелевые жаропрочные сплавы маркируют следующим образом; основные легирующие элементы обозначают в марке заглавными буквами русского алфавита так же, как и в сталях. Процентное содержание легирующих элементов обычно в марке не показывают, обозначают только процентное содержание никеля. Так, сплав ХН70ВМТЮ содержит в среднем 70 % Ni и основные легирующие элементы: Сг, W, Mo, Ti, Al. Наряду с этой применяется и другая маркировка: буквами ЭИ или ЭП, за которыми следует порядковый номер сплава, например, ЭИ617 (ХН70ВМТЮ). Некоторые жаропрочные никелевые сплавы имеют специальную маркировку.}

^{Жаропрочные никелевые сплавы деляn на деформируемые и литейные (для отливок).}

^{1)Деформируемые никелевые жаропрочные сплавы ..ХН77ТЮ,ХН77ТЮР,ХН70ВМТЮ,ХН73МБТЮ Сплавы, предназначенные для эксплуатации при умеренных температурах (750—800 СС), содержат сравнительно большое количества хрома(до 20%)}

^{В высокожаропрочные сложнолегированные никелевые сплавы вводится кобальт. Положительное влияние кобальта на жаропрочность сплавов связана с тем, что он увеличивает количество выделяющейся из твердого раствора γ'-фазы. Кобальт также повышает пластичность сплавов при высоких температурах и, таким образом,улучшает ковкость сплавов (высокожаропрочные никелевые сплавы являются труднодеформируемыми сплавами).}

^{Термическая обработка никелевых жаропрочных деформируемых сплавов состоит из одинарной или двойной закалки и старения. После закалки структура -γ-твердого раствора. При старении из - γ твердого раствора в дисперсном виде выделяется γ'-фаза, равномерно распределенная в объеме сплава.}

^{Максимальные рабочие температуры деформируемых жаропрочных никелевых сплавов, определяемые температурой устойчивости γ'-фазы к разупрочнению, составляют 900—950 °С.}

^{2)Литейные жаропрочные никелевые сплавы}

^{Литейные жаропрочные никелевые сплавы применяются дли работы при температурах 800-1030 °С, Особенно сильно преимущества этих сплавов проявляются при температурах 950—1030 °С, при которых деформируемые сплавы интенсивно разупрочпяются.}

^{Литейные сплавы содержат большее количество титана, вольфрама и алюминия. могут иметь меньшую пластичность-ЖС6,ВЖ36-Л1,ВЖЛ12У.}

^{В литейных жаропрочных никелевых сплавах образуются те же фазы, что и в деформируемых, однако в структуре имеются существенные различия. Зерна γ-твердого раствора в литейных сплавах имеют дендритную форму. В связи с дендритной ликвацией распределение легирующих элементов и отдельных фаз (карбидов, боридов и др.) менее равномерное, чем в деформированных. Между осями дендритов располагается эвтектика, в состав которой входят карбиды МС (TiC) пластинчатой формы и γ'-фаза округлой розеточной}

^{γ'-фаза, выделяющаяся из твердого раствора, распределяется относительно равномерно.Количество γ'-фазы в литейных жаропрочных никелевых сплавах может достигать 60 %,в деформируемых до10%. Сплавы подвергают закалке или закалке и старению. Закалку проводят от высоких температур (1200 С) на воздухе,старение при 900—950 °С с целью стабилизации структуры. Наибольший эффект повышения жаропрочности достигается при направленной кристаллизации специально подобранных композиций сплавов эвтектического состава и монокристаллические литье}