Історія розвитку литих суперсплавів на основі нікелю
1. Сфера високотемпературних сплавів включає ливарний суперсплав на основі нікелю, який має виняткові переваги у виробництві різноманітних точних відливок. Сильна стійкість матеріалу до високих температур, окислення та корозії є ключовими факторами.
2. Ранні суперсплави на основі нікелю були переважно обробленими сплавами. Потреби в термостійкості компонентів турбіни двигуна зросли з розвитком технологій авіаційних двигунів наприкінці 1950-х років, що підвищило вимоги до міцності та робочої температури суперсплавів. вищі стандарти. Підвищена легованість, що ускладнює або навіть унеможливлює деформацію жаростійких сплавів на основі нікелю, є єдиним способом підвищення міцності цих сплавів. Процедури лиття є єдиним способом створення цих сплавів. Крім того, охолоджуючі лопаті з отворами для порожнистої повітряної плівки почали з’являтися з удосконаленням технології конструювання лопатей двигуна. Лише процес лиття за виплавленими моделями може створити порожнисту лопатку зі складною внутрішньою камерою. У відповідь на цю потребу на внутрішньому та міжнародному рівнях поступово було розроблено низку марок високотемпературних сплавів на основі нікелю для лиття зі сприятливими високотемпературними якостями.
3. На початку 1940-х років у Великій Британії були створені перші суперсплавні матеріали на основі нікелю, і їх використання в реактивній авіації змусило багатьох промислових виробників усвідомити важливість характеристик сплавних матеріалів. Nimonic75 (Ni-20Cr-0.4Ti), сплав на основі нікелю, спочатку був створений у Сполученому Королівстві в 1941 році. Після тривалого періоду розробки розвинені країни, такі як Сполучені Штати та Радянський Союз, Союз також досяг успіху у створенні сплавів порівнянної якості, тоді як Китай зробив це в 1950-х роках.
4. Подивившись на історію розвитку литих суперсплавів на основі нікелю, неважко визначити, що в основному існують два напрямки дослідження:
Один полягає в зміні та комбінуванні компонентів сплаву під час вивчення впливу різних пропорцій додавання елементів на властивості сплаву, щоб досягти ідеального співвідношення елементів і складу;
По-друге, це вдосконалення процесу виробництва та обладнання литого суперсплаву на основі нікелю з метою оптимізації та вдосконалення технології приготування сплаву.
5. Наприклад, шляхом інтенсивних експериментальних досліджень на початку 1950-х років вчені створили метод вакуумної плавки. Винахід і вдосконалення цієї технології запропонували технологічну гарантію для виробництва суперсплавів на основі нікелю;
У 1960-х роках розвинені країни запропонували процес лиття за моделлю за допомогою досліджень і виготовили велику кількість ливарних сплавів з хорошими високотемпературними властивостями. У наступні роки були послідовно розроблені деякі монокристалічні литі суперсплави з кращими високотемпературними характеристиками. З розвитком технології аерокосмічних двигунів з’явилися більш високі вимоги до литих суперсплавів на основі нікелю. Таким чином, протягом більш ніж 40 років з початку 1950-х до кінця 1990-х років, з безперервним удосконаленням можливостей досліджень і розробок, продуктивність і температура експлуатації ливарних суперсплавів на основі нікелю стали все вищими і вищими, а сфери їх застосування стали все більшими. все ширше і ширше.