Регистрация / Вход
Прислать материал

Исследование влияния термообработки на структуру и фазовый состав отливок интерметаллидного гамма-сплава TNM с добавками хрома и циркония

ФИО
Долбачев Александр Петрович
Электронная почта
dcea2loiner@list.ru
Номинация
Металлургия
Институт
Институт экотехнологий и инжиниринга (ЭкоТех)
Кафедра
Кафедра литейных технологий и художественной обработки материалов
ФИО научного руководителя
Белов Николай Александрович д. т. н.
Академическая группа
ММЛ-15-1
Наименование тезиса
Исследование влияния термообработки на структуру и фазовый состав отливок интерметаллидного гамма-сплава TNM с добавками хрома и циркония
Тезис

   Сплавы на основе алюминидов титана подвергают различному виду термической обработки (отжигу различных видов, закалке и старению). Механические свойства сплавов этого класса особенно сильно зависят не только от фазового состава, но и от количества, формы и размеров структурных составляющих.

   Для исследования влияния термообработки на структуру и  фазовый состав в вакуумной плавильно-заливочной установке Consarc был приготовлен сплав 43Al4NbMoCrZr, фактический состав которого  приведен в таблице 1.

   Таблица 1 - Фактический состав экспериментального сплава

Сплав Al Nb Mo Cr Zr Al Nb Mo Cr Zr
Атомные % % по массе
43,01 4,31 1,02 0,90 0,92 27,76 9,57 2,33 1,11 2,11

 

   Структуру сплава изучали как в литом состоянии, так и после различных режимов отжига. Количественные параметры фазового состава сплава после отжига приведены в таблице 2.

   Таблица 2 - Количественные параметры фазового состава сплава 43Al4NbMoCrZr после отжига

T, 0C Фаза

Qм,

%(масс.)

Содержание элементов, % (масс.)
1400 α 7,83 Ti Al Nb Mo Cr Zr
58,64 30,08 7,79 0,98 0,77 1,73
β 92,17 57,02 27,60 9,74 2,46 1,15 2,03

 

   Металлографические исследования механически полированных образцов проводились на электронном сканирующем микроскопе TESCAN VEGA 3 (см. рисунок 1). Отжиг оказывает сильное влияние на литую структуру. В частности, нагрев при 1400 0С приводит к формированию пластинчатой структуры (см. рисунок1 б).

                      

                                а)                                                                                                            б)

   Рисунок 1 - Микроструктура экспериментального сплава в литом (а) и  после 3-часового вакуумного отжига при 1400 ⁰С (б), СЭМ.

   Работа выполнена под руководством д.т.н. проф. Белова Н.А. с использованием результатов, полученных при выполнении госконтракта №14.527.12.0009 с Минообрнауки РФ (мероприятие 2.7) по проекту «Разработка и внедрение новой технологии изготовления лопаток турбины и компрессора для перспективных газотурбинных двигателей».