Жаростойкие сплавы


Жаростойкие сплавы
Жаростойкие сплавы
окалиностойкие, — металлические материалы, стойкие против интенсивного окисления в воздухе или в смеси воздуха с газообразными продуктами сгорания топлива при температуре 800—1100°С. Жаростойкость материала обеспечивается за счёт образования на его поверхности при высоких температураx тонкого слоя оксида, изолирующего сплав от непосредственного контакта с кислородом и препятствующего интенсивному окислению. Способность оксидной плёнки защищать сплав от активного взаимодействия с кислородом определяется главным образом механической плотностью плёнки, прочностью её сцепления с основным материалом, а при высоких температураx и сопротивлением оксида диффузионному проникновению ионов металла и кислорода. Жаростойкость материалов характеризуется изменением массы на единицу поверхности за время пребывания при данной температуре.
Основой Ж. с., применяемых в авиастроении, являются никель и сплавы никель — железо и кобальт — никель (см. Жаропрочные сплавы). Однако высокотемпературные оксиды этих металлов (особенно оксиды железа и кобальта) не обеспечивают достаточно эффективной защиты от диффузионного проникновения реагирующих компонентов. Для получения на поверхности указанных материалов оксидной плёнки с высокой защитной способностью они должны содержать хром. Этот металл, обладая более высокой теплотой окисления, чем другие компоненты сплава, образует при высокой температуре на поверхности сплавов плёнку тугоплавкого оксида хрома Cr2O3, защитная способность которого выше, чем у оксидов никеля, железа и кобальта.
Другим элементом, способным создавать эффективные защитные оксидные плёнки, особенно на никелевых и никель-железных сплавах, является алюминий. При содержании хрома в сплаве 10—16% достаточно 3—4% алюминия для образования при высокотемпературном окислении плёнки оксида алюминия Al2O3, которая может обеспечить более надёжную защиту, чем Cr2O3. На окалиностойкость Ж. с. положительно влияют малые добавки некоторых активных элементов (кальций, иттрий, церий, лантан и т. п.).
Помимо химического воздействия газовой среды Ж. с. могут испытывать действие механических нагрузок при рабочих температураx, в связи с чем в жаростойкую композицию вводят некоторое количество тугоплавких металлов (например, молибдена, вольфрама), что повышает жаропрочность за счёт замедления самодиффузии в твёрдом растворе, не выводя сплав из однофазного состояния. Ещё более эффективно упрочнение за счёт старения. С этой целью в сплав вводят алюминий, титан, ниобий, образующие термостабильные химические соединения с переменной растворимостью в основе сплава, что позволяет с помощью термической обработки (закалки и старения) резко повысить кратковременную и длительную прочность Ж. с. Стареющие сплавы, как правило, обладают пониженными технологическими свойствами (свариваемость, пластичность), что ограничивает возможность упрочнения Ж. с. старением.

Авиация: Энциклопедия. — М.: Большая Российская Энциклопедия. . 1994.


.

Смотреть что такое "Жаростойкие сплавы" в других словарях:

  • ЖАРОСТОЙКИЕ СПЛАВЫ — сплавы на никелевой, железной или железоникелевой основе, содержащие хром, кремний, алюминий, которые образуют (вместе с металлом основы) на поверхности сплава защитные оксидные пленки. Обладают повышенным сопротивлением химическому… …   Большой Энциклопедический словарь

  • жаростойкие сплавы — сплавы на никелевой, железной или железоникелевой основе, содержащие хром, кремний, алюминий, которые образуют (вместе с металлом основы) на поверхности сплава защитные оксидные плёнки. Обладают повышенным сопротивлением химическому… …   Энциклопедический словарь

  • жаростойкие сплавы — [heat resistant alloys] металлические сплавы, обладающие высокой коррозионной стойкостью при повышенных температурах в газовых средах и некоторых расплавах. Жаростойкость сплавов на основе Fe и Ni повышается при легировании их Cr, Al, Si. Но эти… …   Энциклопедический словарь по металлургии

  • жаростойкие сплавы — жаростойкие сплавы, окалиностойкие, — металлические материалы, стойкие против интенсивного окисления в воздухе или в смеси воздуха с газообразными продуктами сгорания топлива при температуре 800—1100°С. Жаростойкость материала… …   Энциклопедия «Авиация»

  • жаростойкие сплавы — жаростойкие сплавы, окалиностойкие, — металлические материалы, стойкие против интенсивного окисления в воздухе или в смеси воздуха с газообразными продуктами сгорания топлива при температуре 800—1100°С. Жаростойкость материала… …   Энциклопедия «Авиация»

  • Жаростойкие сплавы —         окалиностойкие сплавы, металлические сплавы, стойкие против интенсивной коррозии на воздухе или в др. газовых средах при высоких температурах. Ж. с. применяются как конструкционный материал для слабо нагруженных деталей нагревательных… …   Большая советская энциклопедия

  • ЖАРОСТОЙКИЕ СПЛАВЫ — жароупорные, окал и нестойкие, металлнч. материалы, обладающие повыш. сопротивлением хим. взаимодействию с газами при высоких темп pax. Большинство Ж. с. имеют никелевую, железную или железо никелевую основу и содержат хром (до 30% ), кремний,… …   Большой энциклопедический политехнический словарь

  • ЖАРОСТОЙКИЕ СПЛАВЫ — жароупорные, окалиностойкие металлические материалы, обладающие повышенным сопротивлением химическому взаимодействию с газами при высоких температурах. Большинство жаростойкий сплавов имеют Ni, Fe, или FeNi основу и содержат Cr (до 30%), Si, Al,… …   Металлургический словарь

  • сплавы щелочных металлов — [alkali metal alloys] сплавы на основе Na, К, Li, Cs или содержащие их в значительном количестве; применяются в современной технике как материалы с особыми химическими или физическими свойствами. Например, сплавы, содержащие Li, используют в… …   Энциклопедический словарь по металлургии

  • сплавы щелочноземельных металлов — [alkali earth metal alloys] сплавы на основе Са, Sr, Ba или содержащие их в значительном количестве; применяются в основном как материалы с высокой химической активностью, например, сплавы АL с 50 60 % Ва используют в качестве геттеров в… …   Энциклопедический словарь по металлургии


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»

We are using cookies for the best presentation of our site. Continuing to use this site, you agree with this.