Какие марки суперсплавов лучше всего подходят для свободной ковки в аэрокосмической отрасли?
Высокопрочные никелевые сплавы для критических конструкций
Для свободной ковки в аэрокосмической отрасли предпочтение отдается нескольким никелевым суперсплавам благодаря их исключительному сочетанию высокой прочности при повышенных температурах, стойкости к ползучести и ковкости. Инконель 718, пожалуй, является наиболее широко используемой маркой Инконеля. Он предлагает отличный баланс высокого предела текучести и прочности на растяжение до примерно 650°C (1200°F), хороший ресурс усталостной долговечности и — что критически важно для ковки — является одним из наиболее свариваемых и ковких суперсплавов благодаря медленному старению, что снижает риск растрескивания при обработке.
Решения для работы при повышенных температурах для компонентов турбин
Для применений, требующих работы при более высоких температурах, таких как диски и валы турбин, отличным выбором являются Нимонник 263 и Нимонник 901. Васпалой — еще один отраслевой стандарт для дисков турбин высокого давления, способный выдерживать высокие механические нагрузки при температурах до 815°C (1500°F). Эти сплавы сохраняют свою прочность за счет твердорастворного упрочнения и выделения гамма-прим фазы, но они требуют более точного контроля температуры ковки и последующей термической обработки для достижения желаемой микроструктуры.
Передовые ковочные сплавы для двигателей нового поколения
Для дальнейшего расширения температурных и эксплуатационных пределов используются такие сплавы, как Рене 41 и Рене 88 DT. Рене 41 обладает очень высокой прочностью и окалиностойкостью до 980°C (1800°F), но печально известен сложностью ковки и сварки из-за высокой склонности к растрескиванию при деформационном старении. Рене 88 DT — это суперсплав, полученный методом порошковой металлургии, специально разработанный для кованых дисков турбин, обладающий превосходной усталостной стойкостью и термостойкостью. Однако он часто требует обработки методом порошковой металлургии перед ковкой для обеспечения химической однородности.
