Slitina na bázi železa/slitina na bázi niklu/slitina na bázi niklu/deska ze superslitiny odolná korozi

Superslitiny na bázi niklu jsou třídou precipitací zpevněných slitin, které dobře fungují v prostředí s vysokou teplotou. Vynikající vysokoteplotní vlastnosti superslitin na bázi niklu vedly k implementaci této třídy slitin do mnoha leteckých aplikací.

Superslitina na bázi železa je druh superslitiny. Vyznačuje se přidáváním dalších prvků na bázi železa pro legování. Superslitinám na bázi železa odpovídají superslitiny na bázi niklu a superslitiny na bázi kobaltu.

Superslitiny na bázi kobaltu jsou materiály používané ve vysokých teplotách a extrémních prostředích s vynikající pevností při vysokých teplotách, odolností proti korozi a odolností proti opotřebení. Superslitiny na bázi kobaltu se skládají převážně z prvků, jako je kobalt, chrom, wolfram, nikl a hliník.

Superslitiny odolné proti korozi poskytují ve srovnání s tradičními slitinami zvýšenou mechanickou pevnost, odolnost proti tepelné deformaci a odolnost proti korozi, vyžadují méně údržby a lépe odolávají drsnému prostředí. Probíhají snahy o výrobu nových superslitin odolných proti korozi, jako jsou superslitiny na bázi hliníku, ao vytvoření nových metod výroby, jako je radiolýza, která využívá syntézu nanočástic pro tvorbu polykrystalů.

Vysoká teplotní odolnost a odolnost proti korozi superslitiny závisí především na jejím chemickém složení a struktuře. Vezmeme-li jako příklad deformovanou superslitinu na bázi niklu Inconel718, slitina se skládá z fáze γ matrice, fáze δ, karbidu a zesílené fáze γ' a γ". Chemické prvky a struktura matrice slitiny Inconel718 vykazují její silné mechanické vlastnosti, mez kluzu a pevnost v tahu jsou několikanásobně lepší než ocel 45 s plasticitou. a velký počet zpevňujících faktorů přispívá k jeho vynikajícím mechanickým vlastnostem.

Vzhledem ke složitému a drsnému pracovnímu prostředí superslitin hraje integrita obrobeného povrchu velmi důležitou roli v jeho výkonu. Superslitina je však typickým obtížně zpracovatelným materiálem, její mikrozpevňovací tvrdost je vysoká, stupeň mechanického zpevnění vážný a má vysoké smykové namáhání a nízkou tepelnou vodivost, řeznou sílu a řeznou teplotu v oblasti řezu, často se objevuje při zpracování nízká kvalita povrchu, poškození nástroje je velmi vážné a další problémy. Za obecných řezných podmínek bude povrchová vrstva superslitiny produkovat příliš velké problémy, jako je vytvrzená vrstva, zbytkové napětí, bílá vrstva, černá vrstva a vrstva deformace zrna.

Superslitiny jsou žáruvzdorné slitiny niklu, železa-niklu a kobaltu, které lze použít při vysokých teplotách, často > 70 % jejich teplot tání. Mohou být použity při teplotách nad 1050 °C s výchylkami až do 1200 °C. Díky této teplotní odolnosti je vhodným náhradním kandidátem pro karbid wolframu v aplikacích typu pick-up.

Nejrozšířenějším typem superslitiny je materiál na bázi niklu, který obsahuje vysokou koncentraci chrómu, železa, titanu, kobaltu a dalších legujících prvků. Stejně jako u jiných skupin kovových materiálů lze vlastnosti superslitin upravovat různými tepelnými úpravami a/nebo žíháním a kalením. Superslitiny mají ve srovnání s jinými skupinami materiálů nejvyšší maximální provozní teplotu a nejvyšší hodnoty tvrdosti. Pevnost superslitin z nich dělá nejlepší alternativu karbidu v aplikacích s vysokou vazebnou silou (>1 kg).