Легура на бази гвожђа/Легура на бази никла/Легура на бази никла/плоча од суперлегуре отпорне на корозију

Суперлегуре на бази никла су класа легура ојачаних падавинама које се добро понашају у окружењима са високим температурама. Одлична својства суперлегура на бази никла при високим температурама довела су до примене ове класе легура у многим применама у ваздухопловству.

Суперлегура на бази гвожђа је врста суперлегуре. Карактерише га додавање других елемената на бази гвожђа за легирање. Суперлегурама на бази гвожђа одговарају суперлегуре на бази никла и суперлегуре на бази кобалта.

Суперлегуре на бази кобалта су материјали који се користе у високим температурама и екстремним окружењима са одличном чврстоћом на високим температурама, отпорношћу на корозију и отпорношћу на хабање. Суперлегуре на бази кобалта се углавном састоје од елемената као што су кобалт, хром, волфрам, никл и алуминијум.

Супер легуре отпорне на корозију обезбеђују повећање механичке чврстоће, отпорности на термичку деформацију и отпорности на корозију у поређењу са традиционалним легурама, захтевају мање одржавања и боље подносе оштра окружења. У току су напори да се направе нове суперлегуре отпорне на корозију, као што су супер легуре на бази алуминијума, и да се створе нове методе производње као што је радиолиза која користи синтезу нано-честица за формирање поликристалног материјала.

Отпорност на високе температуре и отпорност на корозију суперлегуре углавном зависе од њеног хемијског састава и структуре. Узимајући за пример деформисану суперлегуру на бази Инцонел718 никла, легура се састоји од γ матричне фазе, δ фазе, карбида и ојачане γ' и γ "фазе. Хемијски елементи и матрична структура легуре Инцонел718 показују њену отпорност и механичку чврстоћу неколико пута бољу чврстоћу од челика, 4 пута бољу чврстоћу од челика. пластичност је такође боља од челика 45. Стабилна структура решетке и велики број фактора ојачања доприносе његовим одличним механичким својствима.

Због сложеног и тешког радног окружења суперлегура, интегритет обрађене површине игра веома важну улогу у њеним перформансама. Међутим, суперлегура је типичан материјал који се тешко обрађује, његова тврдоћа предмета за микро ојачање је висока, степен радног очвршћавања је озбиљан, а има висок напон смицања и ниску топлотну проводљивост, сила резања и температура резања у подручју резања, често се појављују у обради ниског квалитета површине, оштећење алата је веома озбиљно и други проблеми. Под општим условима резања, површински слој суперлегуре ће произвести превелике проблеме као што су очврсли слој, заостало напрезање, бели слој, црни слој и слој деформације зрна.

Суперлегуре су легуре никла, гвожђа-никла и кобалта отпорне на топлоту које се могу користити на високим температурама, често >70% њихових температура топљења. Могу се користити на температурама већим од 1050°Ц са екскурзијама до 1200°Ц. Ова карактеристика отпорне на температуру чини га погодним кандидатом за замену за Волфрам карбид у апликацијама за подизање.

Најраспрострањенији тип суперлегуре је материјал на бази никла који садржи високу концентрацију хрома, гвожђа, титанијума, кобалта и других легирајућих елемената. Као и код других група металних материјала, својства суперлегура могу се подесити различитим топлотним третманима и/или жарењем и гашењем. У поређењу са другим групама материјала, суперлегуре имају највишу максималну радну температуру и највеће вредности тврдоће. Чврстоћа суперлегура чини га најбољом алтернативом карбиду у применама велике силе везивања (>1кг).