Odkuwki ze stopów kobaltu Manufacturer

Do czego służą typowe procesy po obróbce Odkuwki ze stopów kobaltu ?

1. Wyżarzanie rozpuszczające i utwardzanie wydzielinowe: Odlew podgrzewa się do temperatury powyżej 900°C–1000°C i utrzymuje w celu ujednorodnienia mikrostruktury stopu, a następnie szybko chłodzi; następnie przeprowadza się starzenie w zakresie temperatur 600°C–750°C w celu wytrącenia fazy wzmacniającej γ′, poprawiającej wytrzymałość w wysokiej temperaturze.

2. Nawęglanie/azotowanie: W wyniku infiltracji węgla lub azotu w wysokich temperaturach tworzy się utwardzona warstwa, poprawiająca odporność na zużycie powierzchniowe i odporność na korozję. Jest to często stosowane w celu przedłużenia żywotności osprzętu poddanego obróbce cieplnej.

3. Powlekanie powierzchniowe (PVD, CVD, galwanizacja niklem): Fizyczne osadzanie z fazy gazowej (TiAlN, CrN itp.) lub chemiczne osadzanie z fazy gazowej (ceramiczna powłoka stanowiąca barierę termiczną) i galwanizacja niklu/chromu są stosowane w celu utworzenia gęstej, odpornej na wysokie temperatury warstwy ochronnej, znacznie zmniejszającej szybkość utleniania.

4. Prasowanie izostatyczne na gorąco (HIP): Prasowanie izostatyczne przeprowadza się w warunkach wysokiej temperatury i wysokiego ciśnienia powyżej 150 MPa (1150°C–1250°C) w celu wyeliminowania porowatości odlewu, udoskonalenia ziaren oraz poprawy ogólnej gęstości i trwałości pełzania.

Jak odkuwki ze stopów kobaltu sprawdzają się w wysokiej temperaturze i odporności na pełzanie w łopatkach turbin silników lotniczych?

1. Wytrzymałość w wysokiej temperaturze: Stopy na bazie kobaltu (takie jak seria CoCrW) zachowują znaczną granicę plastyczności i wytrzymałość na rozciąganie w temperaturze 1100–1200°C, dzięki wzmocnieniu wydzieleniowemu fazy γ′ i wzmocnieniu roztworem stałym pierwiastków o wysokiej temperaturze topnienia (Cr, W).

2. Odporność na pełzanie
Dane eksperymentalne pokazują, że w warunkach 982°C i 151,8 MPa typowy czas pełzania dla odlewów wysokotemperaturowych wynosi około 40 godzin, przy szybkości pełzania w stanie ustalonym od 0,03%/h do 0,05%/h. Udoskonalenie wielkości ziaren (np. przez dodanie 5% modyfikatora CoAl2O₄) może dodatkowo poprawić możliwość kontrolowania szybkości pełzania.

3. Zalety mikrostrukturalne
Dwufazowa struktura γ′/γ, drobne węgliki i równomierny rozkład pierwiastków stopowych pozwalają odlewom zachować dobrą odporność na odkształcenia i odporność na utlenianie w wysokich temperaturach. Prasowanie izostatyczne na gorąco (HIP) dodatkowo zwiększa wzmocnienie granic ziaren, dodatkowo wydłużając trwałość pełzania.