Vad är superlegeringar: avslöja hemligheterna för högpresterande material
Superlegeringar är en fascinerande klass av material som har revolutionerat många branscher genom att visa extraordinär styrka, värmebeständighet och korrosionsmotstånd. Dessa legeringar har blivit ryggraden i modern teknisk teknik och används allmänt inom luftfart, kraftproduktion och andra fält. I den här artikeln kommer vi att fördjupa oss i världen av superlegeringar och utforska deras sammansättning, egenskaper, tillämpningar och deras betydande inverkan på olika branscher.
Vad är superlegeringar?
Superlegeringar är ett metallmaterial med järn, nickel och kobolt som matrisen, som kan fungera länge vid höga temperaturer över 600 grader och under viss stress. Den har utmärkt hög temperaturstyrka, god oxidationsmotstånd och varm korrosionsbeständighet, god trötthetsprestanda, frakturthet och andra omfattande egenskaper. Det kallas också "högtemperaturlegering". Det används främst inom flyg- och energifält. Vanligtvis används GH3030, GH4169, GH3230, GH4141, GH5188, GH3128, GH4145, etc.
Materialegenskaper hos högtemperaturlegeringar
Under miljöer med hög temperatur accelereras olika nedbrytningshastigheter för material, och strukturell instabilitet, deformation och sprickutbredning, såväl som oxidation och korrosion av materialytan är benägna att uppstå under verkning av temperatur och stress.
Hög temperaturmotstånd och korrosionsmotstånd
Den höga temperaturmotståndet och korrosionsbeständigheten hos hög temperaturlegeringar beror huvudsakligen på deras kemiska sammansättning och mikrostruktur. Med den GH4169 nickelbaserade deformerade högtemperaturlegeringen som ett exempel kan man se att GH4169-legeringen har ett högt niobinnehåll, och graden av niobsegregering i legeringen är direkt relaterad till den metallurgiska processen. GH4169 -matrisen är en Ni GR -solid lösning med en NI -massfraktion på mer än 50%, vilket tål höga temperaturer på cirka 1000 grader, liknande det amerikanska varumärket Inconel718. Legeringen består av matrisfas 5 -fas, karbid och förstärkande faser och '' faser. De kemiska elementen och matrisstrukturen i GH4169 -legeringen visar dess starka mekaniska egenskaper. Utbytesstyrkan och draghållfastheten är flera gånger bättre än 45 stål, och plasticiteten är också bättre än för 45 stål. Dess utmärkta mekaniska egenskaper konstrueras av en stabil gitterstruktur och ett stort antal förstärkande faktorer.
Hög bearbetningssvårigheter
På grund av dess komplexa och hårda arbetsmiljö spelar integriteten i bearbetningsytan hos högtemperaturlegeringar en mycket viktig roll i dess prestanda. Högtemperaturlegeringar är emellertid typiska svåra att bearbeta material. Dess mikrostärkande föremål har hög hårdhet, allvarligt arbetshärdning, hög skjuvspänningsmotstånd och låg värmeledningsförmåga. Skärkraften och skärningstemperaturen i skärområdet är höga. Under bearbetningsprocessen uppstår problem som låg bearbetning av ytkvalitet och mycket allvarliga verktygsskador ofta. Under allmänna skärningsförhållanden kommer ytan på högtemperaturlegeringar att ge problem såsom överdrivet härdningsskikt, restspänning, vitt skikt, svart skikt och spannmålskikt.
Typer av högtemperaturlegeringar
Den traditionella klassificeringen av högtemperaturlegeringsmaterial kan utföras på följande tre sätt: genom matristelementtyp, legeringsförstärkningstyp och materialformningsmetod.
