Способы на никелевой основе

Одним из наиболее эффективных направлений повышения срока службы быстроизнашиваемых деталей является упрочнение и восстановление их путем покрытия порошковыми самофлюсую-щимися твердыми сплавами на никелевой основе марок ПГ-СР2, ПГ-СРЗ, ПГ-СР4 (ГОСТ 21448—75) [1 ]. Из всего многообразия применяемых для этих целей способов наилучшим образом зарекомендовали себя способы индукционной наплавки 12], газопламенной [3] и плазменной [4] металлизации. [c.229]

Параллельно шло развитие систем на никелевой основе, очень важных, многоцелевых и в настоящее время наиболее употребительных сплавов, упрочняемых выделениями у -фазы в у-матрице. При этом пришлось разработать технологию с применением вакуумной металлургии, чтобы путем регулирования концентрации примесей можно было обеспечить достаточную прочность "высоколегированным" композициям. Затем еще больших концентраций легирующих элементов как средства дальнейшего повышения запасов прочности и температуры достигли созданием особых способов переплава, из которых вакуумно-дуговой переплав не является самым выдающимся. [c.12]

Газопорошковая наплавка может быть осуществлена только при использовании металлических порошков с шаровидными частицами размером не более 100 мк. В отечественной практике получают порошки на никелевой основе способом сфероидизации. [c.71]

Теплопроводность нитрида кремния ниже, чем у сталей и сплавов на никелевой основе, у карбида кремния близка к теплопроводности сплавов на никелевой основе. Детали из нитрида кремния (диски турбин) изготовляют из порошка методом горячего прессования с использованием в качестве наполнителя оксида магния. Вторым способом является изо-статическое прессование и спекание деталей (лопаточных венцов, сопловых аппаратов) в атмосфере азота. При этом получают более низкие прочностные свойства (из-за плотности, которая на 20-30% меньше теоретической), чем при горячем прессовании, однако этим способом можно изготовить детали со сложной геометрической с юрмой в связи с отсутствием наполнителя ползучесть при высоких температурах почти не имеет [c.64]

Лопатки газовых турбин изготовляют из штампованных или литых заготовок и обрабатывают электрохимическим способом. Затем лопатки шлифуют и полируют. Компрессорные лопатки выполняют из штампованных заготовок, окончательная форма лопаток получается путем механической или- электрохимической обработки с последуюш,им шлифованием и полированием. В качестве материала для лопаток компрессоров и паровых турбин применяют нержавеющие стали, для лопаток газовых турбин — сплавы на никелевой и кобальтовой основе. [c.29]

Предложен способ получения на никелевых сплавах комплексных диффузионных покрытий на основе алюминидов при диффузионном насыщении одновременно титаном и алюминием. [c.291]

Армированные композиты с металлической матрицей часто разрабатываются следующим образом сначала изготовляется новый композит, а затем испытывается образец полученного материала. Однако такой способ бывает чреват разочарованием, поскольку получаемые свойства редко соответствуют предсказанным теоретически. Затем появляются трудности, связанные с необходимостью оптимизации большого числа параметров технологии изготовления композитов. Именно в связи с этим представляется важным описанный в данной главе способ оценки совместимости отдельных волокон и усов, так как в этом случае роль всех важных факторов для любой заданной системы композита можно оценить непосредственно. На примерах композитов с никелевой матрицей, упрочненных усами сапфира, нитрида кремния и углеродными волокнами, показано, что оптимизация температур и выдержек может быть достигнута при условии контроля за содержанием примесей. Эти принципы будут положены в основу оценки и выбора технологического процесса, который обеспечит получение композитов с оптимальной совместимостью упрочнителя и матрицы для каждой системы. Эта технология, возможно, будет сложнее (и дороже) тех, которые обычно применяются, но если бы удалось существенно понизить склонность упрочнителя к разрушению и дроблению, то это могло бы стать важным достижением. Сюда же относятся некоторые интересные возмол ности улучшения связи в композите путем стимулирования роста боко- [c.427]

В заключение необходимо отметить, что изготовление композиций на основе никелевых сплавов с сапфировыми волокнами часто бывает рискованным процессом. Несмотря на то, что композиции успешно изготовляются горячим прессованием, в большинстве из них волокна повреждаются слишком легко вследствие неправильного выбора материала матрицы, ориентации волокон или условий прессования. В связи с этим для того, чтобы легко изготовить прочные композиции тем или иным практически пригодным способом без разрушения волокон, необходимо еш е предпринять значительно большие усилия. [c.212]

В практике довольно широко распространен способ получения покрытий на основе алюминидов посредством предварительного нанесения на поверхность изделия шликеров, паст или суспензий с последующей их термообработкой в условиях, обеспечивающих формирование покрытий с нужными свойствами. Поскольку составы обмазок и условия отжига можно менять в широких пределах, появляются реальные пути регулирования свойств покрытий в нужном направлении. В этом случае также чаще используют не чистый порошок алюминия, а его сплавы или смеси с другими элементами. Исключение составляют жаропрочные никелевые сплавы, для которых чистое алитирование во многих случаях обеспечивает достаточно надежное покрытие и необходимо только совершенствовать технологию его получения. Для получения покрытий из суспензий приготовляют порошковые смеси, взвешивают эту смесь в жидкости до образования густой и вязкой суспензии, которую наносят на покрываемую поверхность различными методами — пульверизацией, окунанием, намазкой. После сушки суспензии при повышенных температурах (обычно 100—200° С) изделие подвергают высокотемпературному отжигу для формирования конечных эксплуатационных свойств покрытия и получения диффузионной зоны на границе раздела основа—покрытие, обеспечивающей высокую прочность связи между ними. В зависимости от состава покрытия и основы отжиг проводят на воздухе, в инертной среде или в вакууме. [c.274]

Влияние различных способов выплавки на показатели качества и некото рые механические свойства жаропрочного сплава на никелевой основе даны на рис. 70 (свойства металла обычной дуговой плавки приняты за 100). Несомненно положительное влияние переплавных способов на содержание газов в металле (уменьшение на 50%) и устранение ликвационной неоднородности и дефектрв. Характерно повышение пластичности в условиях горячей деформации (на 30—70%) и в особенности при рабочих температурах (в 2 раза). Способ "производства сплава отражается и на длительной прочности (время до разрыва при а = onst при 900° С увеличивается на 18—45%), но практически не влияет на кратковременную прочность. , [c.167]

Необходимо подчеркнуть, что такое влияние переплавных способов, типичное для сплавов на никелевой основе может быть несколько иным у других типов жаропрочных материалов — например, у аустенитных, а тем более у перлитных сталей. Более того, даже для никелевых сплавов того же типа отмеченные закономерности могут существенно изменяться в зависимости от химического состава сплава, степени его упрочнения, чистоты шихто1вых материалов и т. д. [c.167]

Материалы на никелевой основе армируют проволокой тугоплавких металлов и сплавов на основе вольфрама и молибдена, волокнами углерода и Si . Один из способов получения на основе никельхромо-вых сплавов композиций, армированных усами оксида алюминия, включает экструдирование пластифицированной смеси с последующим спеканием. Армированный никель изготовляют с применением электролитического нанесения покрытий на волокна карбида кремния или бора. Есть композиции на никелевой основе, армированные однонаправленными вольфрамовыми проволоками и сетками из них. Пакет, набранный из чередующихся слоев тонкой никелевой фольги и армирующей проволоки, подвергают горячему динамическому прессованию, способствующему приданию получаемому композиционному материалу повышенной механической прочности. Можно применить инфильтрацию каркаса из соответствующего волокна расплавом никеля. [c.185]

Подготовительные операции по удалению дефектов выполняются абразивным инструментом или воздушно-дуговой строжкой (резкой). Швы сваривают ручным дуговым способом электродами типа Э42А или Э50А (марок ЦУ-5, УОНИ-13/45, УОНИ-13/55 и др.). Предпочтение отдается электродам марок ОЗЧ-З, ОЗЧ-4 и др. со стрежнем на никелевой основе. Возможным считается использование механизированной сварки стальной проволокой в СО2. [c.365]

Развитие межзеренного разрушения в критическом интервале температур зависит от большого числа факторов и, в том числе, от состояния границ зерен. Так, при наличии на них скоагулированных частиц второй фазы (например, карбидов в сталях) вероятность межзеренного разрушения снижается, так как длина участка межзеренного скольжения будет определяться уже не размером зерен, а расстоянием между частицами и, следовательно, концентрация напряжений будет меньше. Если, однако, эти выделения образуются в дисперсной форме или в виде монолитной сетки, то развитие межзеренных трещин облегчается. Оно также существенно облегчается при наличии на границах включений, ослабляющих сцепление зерен, т. е. при несопряженных кристаллических решетках включения и матрицы. В сталях и сплавах на никелевой основе подобные включения образуют такие вредные примеси, как сера и фосфор, газы, а также свинец, сурьма, висмут и др. В связи с этим введение современных металлургических методов повышения чистоты металла является одним из эффективных способов повышения деформационной способности жаропрочных сталей и сплавов. [c.14]

При постоянной температуре и циклическом напряжении (растяжение—сжатие) подобная диффузия не должна сосредотачиваться на границах зерен одного напряжения. Поэтому при ползучести при-знакопеременном напряжении образование зернограничных трещин вследствие возникновения пустот из-за коалес-ценции вакансии и исчезновения -фазы затруднено. При ползучести со статической нагрузкой и термической усталости с накоплением деформации ползучести в одном направлении интер-кристаллитное разрушение, вызванное описанным выше механизмом становится весьма вероятным. Чтобы предотвратить подобное разрушение в сплавах на никелевой основе, упрочненных выделениями у-фазы, уменьшают содержание хрома и добавляют специальные элементы (бор и гафний), вызывающие упрочнение границ зерен. С целью предотвращения интеркристаллитного разрушения разработаны способы получения направленно затвердевших и монокристаллических материалов. [c.87]

Композиционные материалы на никелевой основе, упрочненные непрерывными волокнами — проволокой из тугоплавких металлов или сплавов, изготавливают тремя основными методами вакуумной пропиткой каркаса волокон жидкометаляической матрицей деформацией пакета чередующихся слоев матричного материала и волокон упрочни-телей методом порошковой металлургии, при котором армирующие волокна заливают суспензией порошкового материала способом шли-керного литья с последующими спеканием заготовок или деталей. [c.598]

Применение пайки развивалось в четырех направлениях, определяемых выбором и способом образсшания припоев на никелевой основе с относительно невысокой температурой плавления, условиями пайки в вакууме и применением давления. [c.302]

Подача СОЖ с ультразвуковыми колебаниями (рис. 3, д). При этом способе СОЖ поступает в зазор между кругом и волноводом и образует промежуточную среду для передачи ультразвуковых колебаний к поверхности круга, что способствует очистке поверхности круга за счет кавитации из леньшает засаливание. Данный способ создает условия для достаточно эффективного шлифования даже весьма вязких металлов - меди, алюминия, трудно-обрабаты-ваемых сплавов на никелевой основе и др. Трудность реализации метода состоит в обеспечении точности зазора между волноводом и кругом, особенно при износе круга. [c.476]

В патенте предложены комбинированные электрохимические покрытия на никелевой основе для защиты ниобия от высокотемпературного окисления. Способ нанесения покрытий состоит в следующем. После пескоструйной обработки или шлифовки и последующей промывки в НС1 (1 1) ниобий погружают в горячую ванну Уатта (в качестве катода) и никелируют по режиму плотность тока 2,3—11 а/дм , pH = 2-н5, время выдержки 0,5—4 ч, анод— никель. Для осаждения и однородного равномерного покрытия катод вращается со скоростью 4—6 об1мин, а электролит перемешивается при помощи барботажа аргоном или сжатым воздухом кроме того, рекомендуется применение реверсивного тока. В качестве дисперсного вещества в электролит добавляют смесь из очень тонких порошков хрома, силицида хрома, боридов никеля и железа в соотношении, ч. (по массе) 5 5 5 3. Концентрация порошков в ванне составляет 200 г/л. После осаждения покрытия нужной толщины изделия извлекают из ванны, промывают, сушат и подвергают термообработке при 900—1000°С в течение 5 мин. Покрытие содержит в среднем 15—20% (объемн.) дисперсных включений, но это содержание может быть увеличено повышением концентрации порошков в ванне, уменьшением размера частиц, увеличением плотности тока и снижением величины pH. Испытания покрытия на окисление в потоке воздуха при 1370° С показали, что оно отличается 20-кратным увеличением сопротивления коррозии по сравнению с незащищенным ниобием. [c.384]

Разработан способ прессования заготовок из сплавов на никелевой основе в стальных оболочках с применением смазки. Наименьшие удельные усилия выдавливания обеспечивает смазка, состояш,ая из 70% битума и 30% графита. Оболочка, прессуемая вместе с заготовкой, имеет равномерную толш,ину. Если оболочка прилегает к заготовке неплотно, то оболочка остается в контейнере, выполняя его функции, причем температура контейнера близка к температуре деформи-руедюго металла. [c.15]

Разработан способ штамповки в горячих штампах, при котором обрабатываемый металл находится в состоянии сверхпластичности . Этим способом, получившим название гзторайзинг, изготовляют поковки из титановых и жаропрочных сплавов на никелевой основе. Состояния сверхпластичности достигают предварительной подготовкой структуры в исходной заготовке и определенным температурно-скоростным режимом деформации. [c.165]

Эффективным способом заварки трещин является способ, разработанный Институтом электросварки им. Е. О. Патона. Заварку ведут полуавтоматом ПДГ-301 электродной проволокой ПАНЧ-11 на никелевой основе. Перед сваркой концы трещин засверливают насквозь сверлом диаметром 5—6 мм для предупреждения распространения трещины и разделывают на ширину и глубину 2—3 мм шлифовальным камнем или зубилом. [c.253]

Двухслойные листовые стали состоят из основного слоя — низколегированной или углеродистой стали и коррозионно-стойкого плакирующего слоя из коррозионно-стойкой стали, коррозионно-стойких сплавов на никелевой основе (ХН65МВ и Н70МФ), жаростойкого и жаропрочного сплава ХН78Т, никеля и монель-металла (табл. 475). Горячекатаные двухслойные коррозионно-стойкие стали и сплавы изготовляют способами пакетной прокатки, литейного плакирования и другими способами по ГОСТ 10885—75. [c.264]

Взаимосвязь между режимами обработки и обеспечиваемой при этом производительностью процесса и чистотой обработанной поверхности представлена на номограммах. Номограммы построены для случая работы медными электродами по стали 45 на частоте 400 имп1сек в пределах режимов по току до 600 а (рис. 101), а также на частоте 100 имп/сек при токах до 800 а (рис. 101, б) и на частоте 50 имп/сек при токах до 1000 а (рис. 101, в). При других материалах детали и электрода-инструмента приведенные соотношения изменяются, причем у тех материалов, которые обрабатываются электроимпульсным способом лучше, чем сталь 45 (например, у жаропрочных сплавов на никелевой основе), чистота поверхности на тех же режимах несколько хуже, и наоборот — у материалов с худшей обрабатываемостью чистота поверхности получается лучше (данные по обрабатываемости металлов и сплавов электроимпульсным способом приведены в гл. П1). [c.230]

Менее изучены армированные материалы на никелевой основе. Один из способов получения на основе ни-кельхромовых сплавов композиций, армированных усами окиси алюминия, предусматривает экструдирование пластифицированной смеси с последующим спеканием. Армированный никель изготавливают также методом электролитического нанесения покрытий на волокна кар- [c.444]

С целью совершенствования процесса в Белорусском государственном университете (Минск) разработан способ восстановления изношенных вкладышей подшипников путем гальванического осаждения многокомпонентных функциональных покрытий. Способ обеспечивает необходимое сочетание свойств толщины, коэффициента трения, адгезии, микротвердости и др. Технология включает предварительную механическую обработку вкладышей, их обезжиривание, травление, осаждение тонкого никелевого покрытия на алюминиевую основу внутренней поверхности детали и осаждение антифрикционных сплавов Pb-Sn-Sb или Pb-Sn- u из борфтористо-водородных электролитов. Введение в свинцово-оловянные сплавы третьего компонента повышает их микротвердость, улучшает прирабатываемость, износостойкость и стойкость против эрозии. [c.589]

Сварка магистральных трубопроводов других отраслей промышленности выполняется в основном по аналогичной сварочной технологии, применяемой в энергомашиностроении и строительстве газопроводов, с учетом особенностей производства, свариваемых сталей, требований к условиям эксплуатации сварных соединений, видов и способов сварки и др. Офаничено, в отдельных случаях полностью исключено, применение аустенитных сварочных материалов на железоникелевой или никелевой основах для выполнения сварных соединений трубопроводов из низколегированных и среднелегированных сталей перлитного и мартенситного классов с целью отмены послесварочной термической обработки (в отраслях нефтехимии, нефтеперерабатывающей и др.). [c.275]

Определенное влияние на равномерность толщины покрытий оказывает и материал основы. Так, после первого часа никелирования в одинаковых условиях, толщина слоя на образцах из сталей 15ХМФКР, 15ХМ2ФСБ, 15Х1М1Ф и 35 соответственно составляла 22,6 21,8 23,2 24,0 мкм, т. е. максимальная разница толщины покрытий была 2,2 мкм. Однако после 2-го часа никелирования тех же образцов, на которых уже имелся однородный никелевый слой, максимальная разность в толщине покрытий не превышала 0,3 мкм. В табл. 19 приведены результаты определения толщины N1—Р покрытий на резьбовом калибре. Замеры Производились до и после никелирования в 3 поясах во взаимно перпендикулярных направлениях до и после термообработки. Разность в толщине покрытий на наружном и среднем диаметрах резьбы, как видно, не превышает 1 мкм. Термообработка приводит к незначительной усадке покрытий. В табл. 20 указаны результаты замеров равномерности толщины Сг и N1—Р покрытий, осажденных различными способами на плунжеры топливных насосов дизельных двигателей. Разность толщины осадков в поясах А и Д при хромировании плунжеров без экрана составляет 7 мкм, с экраном — около 3 мкм, при химическом никелировании — около 0,5 мкм. Химическое никелирование прецизионных деталей из [c.49]

В тех средах, которые рассматриваются в данной главе, сплавы на основе никеля исследовались не так интенсивно, как некоторые из уже рассмотренных выше систем сплавов. Поэтому обобщение имеющихся данных в этой области будет сравнительно кратким. Составы обсуждаемых ниже сплавов представлены в табл. 7. Среди никелевых сплавов можно выделить три больших основных класса (причем во всех трех случаях матрица имеет г. ц. к. структуру) 1) однофазные сплавы, такие как Ni—30 u, Ni—20 r и другие 2) сплавы, упрочненные выделениями, в основном представленные нсаропрочными суперсплавами, состаренными с целью выделения у -фазы 3) дисперсно-упрочненные сплавы, в которых упрочняющая фаза не выделяется из твердого раствора, а вводится в сплав каким-либо иным способом. Прежде чем обсуждать свойства каждой группы сплавов, важно рассмотреть поведение номинально чистого никеля. [c.109]

Наряду с высокой коррозионной стойкостью в агрессивных средах никелевые сплавы имеют ряд других особенностей, к которым относятся высокая пластичность от отрицательных температур до 1200 °С, Б 1,5—2 раза более высокие значения прочностных свойств, твердости и электросопротивления, чем у стали 12Х18Н10Т, и в 1,5—2 раза более низкие значения коэффициента линейного расширения (Ni—Мо-сплавы) и теплопроводности, чем у широко распространенных коррозионностойких сплавов на основе железа [3.1 ]. В табл. 3.2 приведены механические свойства никеля и его сплавов при 20 °С. Сплавы немагнитны. Сплавы обладают способностью к деформации в горячем и холодном состоянии, обрабатываются механическими способами и свариваются. [c.169]

Совместное насыщение алюминием и магнием проводили либо в смеси порошков этих металлов, либо из паст на основе этих порошков, предварительно нанесенных на обрабатываемую поверхность. Соотношение алюминия и магния в насыщающей смеси колебалось в пределах от 90 10 до 70 30 инертной добавкой служила окись алюминия в количестве до 98% от всей смеси, в качестве активного газообразователя использовали 0,001% гидразиндигидрохлорида. При нанесении пасты в ее состав входило 25—75% смеси А1—Mg (90 10) и 75 —25% флюса, состоящего из хлористого калия (40%), хлористого натрия (40%), фтористого лития (6%) и алюминийнатрийфторида (14%). Температура диффузионного отжига колебалась в пределах 700— 1090° С время выдержки составляло обычно несколько часов. Данный способ получения комплексных алюминидных покрытий, легированных магнием, предложен для увеличения окалиностойкости и сопротивления термическому удару жаропрочных никелевых, кобальтовых и железных сплавов. [c.291]

Возможности комбинирования металлов и других элементов в составах покрытий в последние годы резко расширились (см. гл. 3). Особенно большое внимание уделяется созданию сложных жаростойких покрытий. Среди двойных металлических систем наибольший интерес в этом отношении представляют А1—N1, Л1—Со, А1—Сг, А1—V, А1—Т1, А1—2г, Сг—N1, Сг—Т1, Сг—Р(1, Сг-Ке, а среди тройных — Сг—А1—Л, Сг—А1—N1, Сг—А1—Ре. Покрытия на основе этих систем наиболее приемлемы для защиты легированных сталей и никелевых сплавов. Их наносят обычно диффузионными способами. Соответствующие диффузионные покрытия описаны в многочисленной литературе [51, 143]. Например, диффузионная вакуумная металлизация хромом и алюминием оправдывает себя как эффективное средство увеличения надежности и долговечности лопаток турбин, работающих при 750 °С [144]. На поверхности таких покрытий при эксплуатации образуются шпинели Н1А1204 и Ы1Сг204, которые защищают сплав от окисления и разрушения. [c.100]

На основе свойств, приобретаемых поверхностью стали после нанесения пленки металлического никеля, разработаны способы безгрунтового эмалирования титанистой и обычной малоуглеродистой стали, которые применяются для эмалирования плоских деталей (стр. 234). 1В технологии эмалирования посуды никелевую обработку начали использовать особенно щироко для увеличения прочности сцепления малоборных, а также и легкоплавких грунтов. [c.129]

Газовую наплавку с присадкой прутков или проволоки выполняют вручную, главным образом, ацетиленовыми горелками типа Звездочка , Звезда , ГС-2, ГС-3, ГС-4 и др. Принцип устройства у них одинаков, отличаются они мощностью и габаритными размерами. Такую наплавку применяют в оскопнпм лля нанесения износостойких сплавов типа стеллита, сормайта и др. При наплавке этих материалов используют флюсы на основе буры и борной кислоты. Детали небольших размеров наплавляют без предварительного подогрева. Крупногабаритные детали подогревают до температуры 500—700°С. При этом способе применяют и трубчатые наплавочные материалы, представляющие собой стальные или никелевые трубки, заполненные порошком, например карбидом вольфрама. В процессе наплавки газокислородным пламенем расплавляется трубка, а износостойкий наполнитель погружается в расплавленный металл, образуя высокоизносостойкий композиционный сплав. [c.12]

Электропитающая установка, предназначенная для узлов связи при управлении или отделении дороги и работающая на щелочных железо-никелевых аккумуляторах, разработана в двух вариантах. Схема установки первого варианта изображена на фиг. 437, а второго варианта — па фиг. 438. В основу обеих схем положена возможность работы железо-никелевых аккумуляторов как по буферному способу, так и но способу заряд—разряд , что необходимо для периодических контрольных зарядов и разрядов железо-никелевых аккумуляторов. [c.913]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...