Жаропрочные сплавы на основе никеля. Жаропрочность. Критерии жаропрочности

1. Жаропрочность — способность конструкционных материалов работать под напряжением в условиях повышенных температур без заметной остаточной деформации и разрушения.

Для количественной оценки жаропрочности проводятся механические испытания на ползучесть и длительную прочность из которых определяются такие характеристики как:

-предел длительной прочности — наибольшее механическое напряжение, которое выдерживает материал без разрушения при заданных температуре, длительности испытания и рабочей атмосфере;

-предел ползучести — напряжение, которое вызывает заданную скорость деформации за некоторое принятое время при данной температуре;

-время до разрушения при заданных напряжении, температуре и рабочей атмосфере.

2. Жаропрочные никелевые сплавы подразделяют на деформируемые и литейные. Жаропрочные свойства деформируемых сплавов формируются при термической обработке.

Литейные жаропрочные никелевые сплавы по составу сходны с дефор­мируемыми, но обычно содержат большее количество алюминия и титана. Так, сплав марки ЖС6К содержит 11% Сг, 2,75% Ti, 5,5% Al, 4% Mo, 4,5% Со, < 2% Fe, 5% W, 0,16% С, 0,02% В, < 0,4 % Мп и < 0,4% Si.

У литейных жаропрочных сплавов высокие прочностные характеристи­ки при повышенных температурах. Так, длительная прочность сплава марки ЖС6К составляет 320 МПа при 900 °С и 160 МПа при 1000 °С. Эти сплавы применяют для изготовления сопловых и рабочих лопаток газотурбинных авиационных двигателей.