Сопротивление эрозии

В зависимости от условий работы деталей при повышенных температурах к исходным материалам предъявляются требования жаростойкости, жаропрочности, выносливости, термической стойкости, нечувствительности к концентрации напряжений, сопротивления эрозии, технологичности, эксплуатационной надежности. [c.197]

Помимо высокой коррозионной и радиационной стойкости молибден обладает такими важными для работы в жидких металлах свойствами, как высокая теплопроводность, сравнительно низкий коэффициент теплового расширения и высокое сопротивление эрозии. [c.36]

Для лучшего сопротивления эрозии на входные кромки лопаток последних ступеней конденсационных турбин напаиваются стеллитовые пластинки, которые имеют следующий химический состав Со = 65% Сг = 25- -28% W = 44-8% 51 = 2ч-2,5% = l- 2% F — остальное. Твердость пластинок HR АО. Пайка производится серебряным припоем. [c.157]

Материалом для сопловых лопаток служат те же стали, что и для рабочих лопаток. Для лучшего сопротивления эрозии лопатки часто нитрируют. [c.411]

Стеллит — сплав на основе кобальта (60—65 %), содержащий 25—28 % хрома и 4—5 % вольфрама. Он имеет высокую твердость и очень высокое сопротивление эрозии. [c.66]

Выбор материала для рабочих лопаток, способ его получения и термообработка определяются большим количеством требований. Материал должен обладать высокими статической прочностью, пластичностью, ударной вязкостью, сопротивлением эрозии, технологичностью и т.д. Требование высокой усталостной прочности является только одним из них. К тому же многие из требований являются противоречивыми например, повышение статической прочности приводит к снижению пластичности мелкозернистая структура приводит к повышению статической прочности, но снижает сопротивление воздействиям при высокой температуре. Поэтому на практике при разработке материалов для рабочих лопаток приходится идти на компромисс. Именно этим объясняется ограниченное количество марок сталей для рабочих лопаток и медленный прогресс в их улучшении. Само собой разумеется, что при ремонтах недопустима замена материала рабочих лопаток. [c.440]

При фиксированных параметрах капельного воздействия , Y и т.д.) эрозионный износ зависит от материала. Поскольку за основу эрозионного износа принят усталостный механизм, то именно предел усталости является той характеристикой материала, которая определяет его сопротивление эрозии. Однако трудность получения этой характеристики для материала, используемого для эрозионных испытаний (необходимо испытать не менее 15 образцов достаточно больших размеров), заставила использовать другую характеристику материала — твердость. Ее легко определить и она косвенно характеризует сопротивление усталости с ростом твердости скорость эрозии существенно падает. [c.461]

Важность характеристики сопротивления эрозии и повреждению посторонними предметами уже упоминалась. Кроме того, профили лопаток вентилятора и компрессорных лопаток должны быть рассчитаны так, чтобы они могли противостоять комбинированному воздействию центробежных, изгибных и скручивающих напряжений, а также случайных напряжений, возникающих при вибрации. Еще более важным требованием расчета профилей лопаток является обеспечение несовпадения собственной частоты их колебаний с частотами, создаваемыми двигателем в рабочем режиме, а также исключение автоколебаний или флаттера. Обычно критическими для вентиляторных лопаток служат значения жесткости при изгибе и скручивании, а также связанные с ними частоты, а не напряжение. Это обстоятельство очень важно, так как анализ показывает, что ряд композиционных материалов с титановой матрицей можно эффективно использовать для данного назначения даже в том случае, когда их прочность не достигает величины, предсказанной правилом смеси, если только жесткость их полностью отвечает предсказанному значению. [c.291]

Коррозионная стойкость резко повышается при образовании в стали мартенситной структуры. Сопротивление эрозии марганцевых сталей зависит также от содержания углерода. После охлаждения на воздухе мартенсит в углеродистой стали (менее 0,6% С) образуется уже при 6% Мп, аустенит при 14% Мп. Мартенсит 164 [c.164]

Сплавы выплавляли в индукционной печи емкостью 20 кг. Слитки ковали, из поковок вырезали образцы для исследования [48]. Испытания на эрозионную стойкость проводили на образцах в закаленном состоянии, а также после закалки с последующим старением по оптимальному режиму (табл. 83). Результаты испытаний показывают, что наиболее высокое сопротивление эрозии при струеударном воздействии исследуемые стали оказывают после закалки и последующего старения по оптимальному режиму 226 [c.226]

Повышение содержания цинка в латуни выше 35% благоприятствует процессу обесцинкования, однако увеличивает сопротивление эрозии. Коррозионная стойкость бронз (сплавов меди с оловом) увеличивается пропорционально содержанию в сплаве олова. Большую коррозионную стойкость имеют сплавы меди с никелем она растет с увеличением содержания никеля. [c.105]

Рис. 7.4. Сопротивление эрозии и кавитации различных металлов по сравнению с титаном в морской воде [573]

Исследованиями установлено, что титановый сплав ВТЗ-1 имеет неиспользованные резервы усталостной выносливости и сопротивления эрозии в процессе эксплуатации. Введение в технологию производства лопаток закалки с последующим старением вместо изотермического отжига позволяет значительно повысить эти свойства. [c.117]

Основные свойства (табл. 2—4) молибденовых сплавов, которые дают преимущества при использовании их для изделий в машиностроении, являются высокие значения жаропрочности, модуля упругости и отношение прочности к удельному весу и хорошая теплопроводность. Кроме того, имеет большое значение высокая температура плавления, высокое сопротивление эрозии и нечувствительность к тепловым ударам. [c.216]

Следует отметить, что сопротивление абразивной эрозии, несмотря на механическую природу явления, едва ли может быть охарактеризовано показателями стойкости металла к износу трением или характеристиками механических свойств, например, твердостью. Этот вывод подтверждается исследованиями А. В. Шрейдера [91 ], который определял эрозионную стойкость ряда материалов на специальной установке и расположил исследованные металлы в последовательном порядке по степени их сопротивления эрозии. После этого А. В. Шрейдер сравнил свои результаты с порядком расположения тех же металлов по их твердости, установленной акад. Н. Н. Давиденковым методом царапанья, и по их сопротивлению трению. Оказалось, что порядок, в котором последовательно располагаются металлы по величине эрозионной стойкости, не совпадает с порядком их последовательного расположения по показателям сопротивления износу трением и микротвердости (табл. 1). [c.26]

Особенно следует подчеркнуть, что абразивно-кавитационные явления усугубляются при течении по трубам жидкометаллических теплоносителей, поскольку в этом случае нагрев каналов приводит к разупрочнению поверхностного слоя металла и пониженному сопротивлению эрозии. Насколько нам известно, гипотезы, позволяющие объяснить эти, в достаточной степени сложные, явления эрозии, в настоящее время полностью не разработаны. [c.59]

Изучение эрозионной стойкости образцов, поверхность которых была насыщена металлами и сплавами, имеющими высокую температуру плавления, позволило установить, что электроискровое упрочнение поверхности положительно сказывается на сопротивлении эрозии [00]. [c.138]

Приведем некоторые соображения и экспериментальные данные по влиянию отдельных физических констант или характеристик металлов на их сопротивление эрозии. [c.148]

Как следует из таблицы теплоемкость рассматриваемых сплавов практически не сказывается на эрозии при малой тепловой нагрузке на образцы (замедленный режим испытания). В то же время при более жестком режиме (нормальном) наблюдается некоторое улучшение сопротивления эрозии у сплавов, обладающих более высоким значением теплоемкости (вольфрамомолибденовая сталь). Исходя из физического представления [c.154]

Стойкость к нагреванию и термическому удару до 800 °С. Хорошее сопротивление коррозии при высоких температурах, высокое сопротивление эрозии в условиях мокрого пара и соляной суспензии, низкий коэффициент линейного расширения [c.670]

Коррозионная стойкость титановых сплавов очень велика и приближается к свойствам благородных металлов. Сопротивление эрозии у них выше, чем у нержавеющих сталей, но ниже, чем у стеллита, а поэтому защита лопаток от эрозионного разрушения все-таки необходима. Декремент затухания этих сплавов ниже, чем у нержавеющих сталей. Изготовление заготовок и механическая обработка их также сложнее, чем нержавеющих сталей. Как горячая, так и холодная обработка требуют применения специальных режимов. [c.65]

Опыт показывает, что нитриды и бориды, обладая высокой температурой плавления, недостаточно стойки к воздействию кислорода. Большинство окислов обладает значительной тугоплавкостью и хорошим сопротивлением эрозии, но они плохо сопротивляются тепловым ударам. Такие металлы, как молибден и вольфрам, обладают высокими температурами плавления, но они частично склонны к окислению, а также дороги и дефицитны. [c.402]

Ротор ЦВД цельнокованый из стали ЭИ-415. Лопатки первой ступени имеют постоянный профиль и цельнофрезерованный бандаж. Лопатки остальных ступеней закрученные, переменного профиля, с ленточным бандажом на периферии. Роторы ЦНД сварные. Входные кромки рабочих лопаток двух последних ступеней всех потоков для увеличения сопротивления эрозии упрочнены электроискровой обработкой. [c.353]

К недостаткам бора можно отнести его хрупкость, большой диаметр воло1 он и твердость. Из бора нельзя получить ткань и плетеные полуфабрикаты, как из других материалов. Минимальный радиус изгиба для волокон из бора в среднем равен 12—13 мм, что ограничивает его применение в конструкциях типа стрингеров или подобных им деталях со сложным контуром, имеющим резкие переходы. Будучи хрупким, бор имеет достаточно низкое сопротивление удару и умеренную восприимчивость к производственным повреждениям. Его твердость способствует хорошему сопротивлению эрозии волокнистого материала, но при этом ведет к усложнению и повышению стоимости механической обработки, производимой с применением твердосплавного и алмазного инструмента. [c.84]

Атмосфера, морская и пресная вода. Все безоловянные бронзы достаточно стойки в атмосферных условиях, пресной и морской воде за исключением условий работы при высоких скоростях движения среды. Наиболее стойка в морской веде бронза Бр. АЖН 11-6-6, наименее стойки Бр. АМц 9-2 и Бр. АЖМц 10-3-1,5. Алюминиевые бронзы обладают хорошей стойкостью против кавитации и ударов. По сопротивлению эрозии алюминиевые бронзы (Бр. АЖ9-4, Бр. АЖН и др.) превосходят оловянные в 5—12 раз и даже нержавеющие стали в 2—3 раза. [c.243]

Титанирование осуществляется в интервале температур 950—1300° С в твердых смесях, жидких или газообразных средах, применяют в основном с целью получения поверхностных слоев, стойких в различных агрессивных средах, и для повышения сопротивления эрозии. Титанированные железные листы обладают высокой стойкостью против коррозии и хорошо свариваются. Титанирование используют для защиты деталей насосов, работающих в морской воде. [c.134]

Исследование деформируемости молибдена. Наряду с жаропрочностью молибден имеет ряд свойств, которые делают его применение весьма перспективным в ряде отраслей техники, в частности в атомной энергетике, вследствие сравнительно малого эффективного сечения захвата нейтронов в авиационной и ракетной технике вследствие высокого сопротивления эрозии в условиях высоких температур в химической и металлургической промышленности вследствие устойчивости воздействию многих химических реагентов, а также расплавленных металлов. Молибден находит применение также в стеклопромышленности, радиотехнике, электронике и других областях техники [см. 29, 30, 34—36]. [c.137]

Оценка сопротивления малоцикловому разрушению является для деталей авиационных двигателей важным этапом расчетов на прочность, дополняя сугцествуюгцие традиционные методы расчета [2—4, 13, 14]. Рабочие лопатки турбин рассчитываются на кратковременную и длительную статическую прочность оценивается вытяжка пера — для обеспечения зазоров между рабочим колесом и корпусом и для обеспечения натяга между бандажными полками. Материал лопаток, кроме обеспечения прочности, должен иметь достаточную жаростойкость и сопротивление эрозии. Для определения величины натяга в полках производится расчет на релаксацию напряжений и ползучесть в процессе длительной работы на стационарных режимах. [c.82]

При испытаниях при 981° алюминийсодержащие покрытия устойчивы против oки лe нlя и теплового удара, имеют среднее сопротивление эрозии, ио плохо противостоят баллистическому удару. [c.419]

Молибден приобретает все большее значение в ракетостроении для изготовления некоторых деталей, работающих в условиях высоких температур. Хотя сведения о применении молибдена в этой области засекречены, известно, что из него изготовляют ведущие кромки контрольных поверхностей, сопла ракет, Еставки для сопел, лопасти турбин и другие детали, где требуется высокое сопротивление эрозии в условиях высоких температур. [c.425]

Главные преимущества композиционных материалов с титановой матрицей над аналогичными материалами, в которых применяется пластиковая или алюминиевая матрица, были обсуждены в данной главе выше. Можно привести следующие преимущества более высокая температура эксплуатации более высокая внеосевая прочность без поперечной укладки волокон высокое сопротивление эрозии и случайным повреждениям более эффективное использование армирующего материала вследствие уменьшения необходимости в поперечной укладке пониженные производственные затраты благодаря применению однонаправленных композиционных материалов уменьшенные остаточные напряжения в результате лучшего согласования коэффициентов термического расширения и меньшая анизотропия прочности и модуля, особенно в однонаправленных композиционных материалах. [c.333]

Материалы с низким сопротивлением коррозии и высоким со-.противлением эрозии (и наоборот) занимают промежуточное положение. Сплавы, обладающие высоким сопротивлением коррозии и низким сопротивлением эрозии, оказываются износостойкими ТОЛЬКО при сравнительно низких скоростях соударения. К таким сплавам относятся некоторые латуни и бронзы (ЛМцЖ55—3—1, ЛАМцЖ68—5—2—2, БрАЖНЮ—4—4 и др.). Среднеуглеродистые и низколегированные стали обладают высоким сопротивлением гидроэрозии после термической обработки, повышающей твердость и однородность структуры. Однако эти стали неустойчивы против коррозии и не могут применяться для работы в агрессивных средах. [c.63]

Большой интерес представляет покрытие Sn—А1—Мо для защиты ниобия, тантала, молибдена и вольфрама. Оно наносится шликерным методом [34, 35] смесь металлических порошков с низкоусадочным лаком наносится на изделие пульверизацией, обмазкой, окунанием и т. д. и после сушки подвергается обжигу в вакууме или инертной среде. Примерный состав покрытия 15—50% А1, 5—15% тугоплавкого металла (Мо) —остальное Sn. Лак способств ует лучшей адгезии покрытия. Такого рода покрытия на тантале применяются для защиты ведущих кромок тепловых экранов и частей возвращаемых космических аппаратов. Покрытия состава Sn— 27 А1 — 5,5 Мо наносятся в 2 слоя и обеспечивают защиту деталей сложной формы, а состава Sn — 27,5 А1 — 6,9 Moi — наносятся в один толстый слой и отличаются высоким сопротивлением эрозии. Структура такого покрытия представляет собой алюминид тантала (ТаА1з) на границе раздела подложка — покрытие, далее следует Sn—А1-слой, наружная часть которого армирована частицами M0AI3 игольчатой формы. Слой Sn—А1 играет роль поставщика алюминия, обеспечивающего защиту, олово смягчает напряжения, возникающие в покрытии. Покрытие Sn — 27 А1—5,5 Мо на Та толщиной 250 мкм защищает металл от окисления при 1270° С в течение более 230 час., а при 1600° С — более 75 час. При давлениях Яо2>1 мм рт. ст. и температурах выше 1480° С по утверждению авторов [34—35], они имеют преимущества по сравнению с силицидными покрытиями на тантале. [c.223]

Одним из основных свойств, которыми должны обладать пластмассы для лучшего сопротивления эрозии, являются низкая теплопроводность. При рассмотрении же эрозии металлов мы отмечали, что металл должен быть более теплопроводным. Кажуш,ееся на первый взгляд противоречие может быть легко разрешено, если учесть различие в механизмах протекания процессов эрозии металлов и абляции пластических масс. Действительно, в случае использования металла нам необходимо быстрее отвести тепловой поток с поверхности детали и тем уменьшить опасность расплавления металла в тонком поверхностном слое, предохранив его от сдувания . При использовании деталей из пластмасс, для которых заранее предусмотрен определенный слой, подлежащий разрушению, малая теплопроводность материала способствует аккумуляции тепла и протеканию процессов, составляющих существо абляции. [c.17]

В настоящее время нет окончательного обоснованного мнения о том, какими механическими характеристиками должен обладать металл для лучшего сопротивления эрозии. Этот факт может найти свое объяснение в том, что при принятии тепловой теории эрозионного разрушения, устанавливающей вынос с поверхности изделия тонкого слоя полужидкого или совсем расплавленного металла, механические свойства поверхностного слоя, по-видимому, не играют определяющей роли. Действительно, при расплавлении границ зерен или отдельных структурных составляющих, вероятно, не имеет значения, твердый или мягкий был материал, с высоким или низким пределом упругости и прочности, с большим или малым значением ударной вязкости и т. д. Однако совсем не учитывать механические свойства материала изделий, конечно, нельзя. Следует признать, что высокие характеристики прочности, при одновременной хорошей пластичности и вязкости, безусловно, способствуют лучшей работе изделий в условиях воздействия горячих газовых струй. Основным здесь является не то, какими свойствами обладает металл при комнатной температуре, а то, как эти свойства изменяются с повышением температуры и какие характеристики имеет металл при высоких рабочих температурах. Проведенные исследования показали, что, например, образцы из чистого молибдена или хрома, имеющие твердость по Виккерсу в пределах 40—50 кПммР-, при измерении в вакууме на приборе Гудцова—Лозинского в диапазоне 1050—1100° С, обладают значительно более высокой эрозионной стойкостью, чем образцы из конструкционной стали, имеющей при тех же температурах твердость 3—5 кГ/мм . В данном случае малое разупрочнение сплавов при высоких температурах способствует лучшей сопротивляемости эрозионному разрушению. [c.146]

Таким образом, при рассмотрении влияния температуры плавления на эрозию сплавов необходимо принимать во внимание не обычные значения температур плавления, а температуры начала появления жидкой фазы, при которых начинается фактический процесс расплавления участков поверхности металла. Экспериментальным подтверждением этому является, например, сопротивление эрозии образцов их ферронихрома и стали 2X13. [c.149]

Создание поверхностных покрытий для повышения сопротивления эрозии не исчерпывается одними только металлами. В настоящее время существуют технологические процессы, в том числе и отечественные, в которых в качестве материалов, защищающих поверхность изделий от воздействия интенсивных тепловых потоков, используются эмаль-пудра, силикатные составы и другие неметаллические материалы. Такая технология электроэмалирования и электроглазурования с успехом может использоваться в специальном машиностроении для нанесения силикатных и других жаростойких покрытий на детали камер сгорания, выхлопные поршни дизельных моторов судовых и стационарных установок, патрубки выхлопных систем авиационных двигателей и тому подобные детали. [c.202]

Те же свойства, что и у Ь-М1Сг 20 2, но повыщенные сопротивление эрозии, теплостойкость и коэффициент линейного расщирения [c.670]

Свойства, как у Ь-К1Сг 20 2, но более теплостойкий и обладает лучшим сопротивлением эрозии [c.670]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...