МОДЕЛЮВАННЯ ТЕРМОДИНАМІЧНИХ ПРОЦЕСІВ ДЛЯ ОЦІНКИ ВПЛИВУ ТАНТАЛУ НА КРИТИЧНІ ТЕМПЕРАТУРИ І CТРУКТУРОУТВОРЕННЯ БАГАТОКОМПОНЕНТНИХ НІКЕЛЕВИХ СИСТЕМ

Автор(и)

  • Сергій Валентинович Гайдук Національний університет «Запорізька політехніка» Міністерства освіти і науки України, Україна
  • Олександр Анатолійович Глотка Національний університет «Запорізька політехніка» Міністерства освіти і науки України, Україна
  • Анастасія Сергіївна Дорогокупля Національний університет «Запорізька політехніка» Міністерства освіти і науки України, Україна

DOI:

https://doi.org/10.31319/2519-8106.1(40)2019.166188

Ключові слова:

ливарні жароміцні нікелеві сплави, система легування, критичні температури, ліквідус, солідус, інтервал кристалізації, структура, термічна обробка

Анотація

Методом комп’ютерного моделювання процесів кристалізації (охолоджування) або нагріву, заснованого на розрахунковому методі CALPHAD, оцінений вплив танталу в дослідженому діапазоні легування від 1,0 до 5,0 % (за масою), порівняно з вихідним складом без танталу, на критичні температури багатокомпонентної системи Ni-13,5Cr-5Co-3,4Al-4,8Ti-7,3W-0,8Mo-0,015B-0,03Y-0,01La-0,12C. Представлені результати розрахунків порівняно з експериментальними даними, отриманими на зразках тестових плавок методом диференційного термічного аналізу (ДТА).

Посилання

Каблов Е. Н. Литейные жаропрочные сплавы. Эффект С. Т. Кишкина : науч.-техн. сб. : к 100-летию со дня рождения С. Т. Кишкина / Под общ. ред. Е. Н. Каблова. – М. : Наука, 2006. – 272 с.

Каблов Е. Н. Литые лопатки газотурбинных двигателей (сплавы, технология, покрытия) / Е. Н. Каблов. – Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов, Государственный научный центр Российской Федерации. – М. : МИСИС, 2001. – 632 с.

Патон Б. Е. Жаропрочность литейных никелевых сплавов и защита их от окисления / Б. Е. Патон, Г. Б. Строганов, С. Т. Кишкин и др. – К. : Наук. думка, 1987. – 256 с.

Кишкин С. Т. Литейные жаропрочные сплавы на никелевой основе / Кишкин С. Т., Строга-нов Г. Б., Логунов А. В. – М. : Машиностроение, 1987. – 116 с.

Котсорадис Д. Жаропрочные сплавы для газовых турбин. Материалы международной конфе-ренции / Д. Котсорадис, П. Феликс, Х. Фишмайстер и др. ; пер. с англ. под ред. Р. Е. Шали-на. – М. : Металлургия, 1981. – 480 с.

Симс Ч. Т. Суперсплавы II. Жаропрочные материалы для аэрокосмических и промышленных энергоустановок / Ч. Т. Симс, Н. С. Столофф, У. К. Хагель ; пер. с англ. под ред. Р. Е. Шалина. – М. : Металлургия, 1995. – Кн. 1, 2. – 384 с.

Saunders N. The Application of CALPHAD Calculations to Ni-Based Superalloys / N. Saunders, M. Fahrmann, C. J. Small // In «Superalloys 2000» eds. K.A. Green, T. M. Pollock and R.D. Kissinger. – TMS. – Warrendale. – 2000. – 803 р.

Fippen J. S. Using differential thermal analysis to determine phase change temperatures / J. S. Fippen, P. B. Sparks // Metal Progr. – 1979. – № 4. – Р. 56–59.

Вертоградский В. А. Исследование фазовых превращений в сплавах типа ЖС методом ДТА / В. А. Вертоградский, Т. П. Рыкова // Жаропрочные и жаростойкие стали и сплавы на нике-левой основе. – М. : Наука, 1984. – С. 223–227.

Попов В. В. Анализ растворимости карбидов, нитридов и карбонитридов в сталях методами компьютерной термодинамики. I. Описание термодинамических свойств. Метод расчета / В. В. Попов, И.И. Горбачев // Физика металлов и металловедение. – 2004. – Т. 98. – № 4. – С. 11–21.

Попов В. В. Анализ растворимости карбидов, нитридов и карбонитридов в сталях методами компьютерной термодинамики II. Растворимость карбидов, нитридов и карбонитридов в си-стемах Fe-V-C, Fe-V-N и Fe-V-C-N / В. В. Попов, И. И. Горбачев // Физика металлов и ме-талловедение. – 2005. – Т. 99. – № 3. – С. 69–82.

Горбачев И. И. Анализ растворимости карбидов, нитридов и карбонитридов в сталях мето-дами компьютерной термодинамики. III. Растворимость карбидов, нитридов и карбонитри-дов в системах Fe-Ti-C, Fe-Ti-N и Fe-Ti-C-N / И. И. Горбачев, В. В. Попов // Физика метал-лов и металловедение. – 2009. – Т. 108. – № 5. – С. 1– 12.

Горбачев И. И. Термодинамическое моделирование системы Fe-V-Nb-C-N на основе CALPHAD-метода / И. И. Горбачев, В. В. Попов // Физика металлов и металловедение. – 2011. – Т. 111. – № 5. – С. 518–525.

Горбачев И. И. Термодинамическое моделирование карбонитридообразования в сталях С-V-N-Ti / И. И. Горбачев, В. В. Попов, А. Ю. Пасынков // Физика металлов и металловедение. – 2012. – Т. 113. – № 10. – С. 1226–1035.

Беликов С. Б. О влиянии тантала на критические точки жаропрочных никелевых сплавов / С. Б. Беликов, С. В. Гайдук, В. В. Кононов // Вестник двигателестроения. – 2004. – № 3. – С. 99–102.

Гайдук С. В. Особенности влияния тантала на структуру и свойства никелевых сплавов / С. В. Гайдук // Нові матеріали і технології в металургії та машинобудуванні. – 2004. – № 1. – С. 16–19.

Морозова Г. И. Сбалансированное легирование жаропрочных никелевых сплавов / Г. И. Морозова // Металлы. – 1993. – № 1. – С. 38–41.

Морозова Г. И. Компенсация дисбаланса легирования жаропрочных никелевых сплавов / Г. И. Морозова // Металловедение и термическая обработка металлов. – 2012. – № 12. – С. 52–56.

##submission.downloads##

Опубліковано

2019-03-28

Номер

Розділ

Статті