توضیحات
چکیده
آلياژهاي TiAlبر پايه فاز ،γبه دليل دارا بودن نسبت استحكام به وزن بالا، حفظ استحكام در دماي بـالا، مقاومت به خـزش خـوب، در يـك دهـه اخيـر مـورد مـورد توجـه قـرار گرفتـه انـد. افـزايش مقاومـت بـه اكسيداسيون، يكي از مسائل مورد توجه جهت كاربرد اين آلياژها مـيباشـد. پوشـش آلومينايـدي نفـوذي
يكي از پوششهاي مطرح شده براي افـزايش مقاومـت بـه اكـسيداسيون آلياژهـاي TiAlدر سـالهاي اخيـر ميباشد. در اين تحقيق، با تهيه آلياژ Ti-47Al-2Crدر كـوره ذوب مجـدد قوسـي تحـت خـلا(VAR) و اعمال عمليات همگن سازي در دماي 1125درجه سانتيگراد، نمونه هاي با انـدازه مطلـوب تهيـه گرديـد. سپس فرايند آلومينايزينگ در دماي 950درجه سانتيگراد و به مدت زمان 5سـاعت تحـت گـاز محـافظ Ar-5%H2انجام شد. رفتار اكـسيداسيون ايزوترمـال در دماهـاي 950 ،900و 1000درجـه سـانتيگراد مورد بررسي قرار گرفت. بررسي هاي ريزساختاري نشان ميدهـد كـه لايـه بـا تركيـب TiAl3بـا اعمـال پوشش آلومينايدي نفوذي، در سطح نمونه تشكيل ميشـود و همچنـين بررسـي رفتـار اكـسيداسيون آليـاژ مذكور در دماهاي 900،950و 1000درجه سانتيگراد نشان ميدهد، پوشـش آلومينايـدي تـاثير بـسيار مثبت بر رفتار اكسيداسيون ايزوترمال آلياژهاي TiAlدارند.
مقدمه
با اختراع موتورهاي جت در سال ،1954نياز به آلياژهاي سبك و با استحكام بالا به طـور جـدي مطـرح گرديـد؛ و لـذا آلياژهـاي پايـه گامـا TiAlبـه دليـل دارا بـودن نـسبت اسـتحكام بـه وزن بـالا و خـواص متالورژيكي مطلوب مورد توجه قـرار گرفتنـد. آلياژهـاي TiAlبـه دليـل دارا بـودن خـصوصياتي از قبيـل استحكام دماي بالا، دانسيته پايين، مقاومت به خزش خوب، رقيب جدي جهت كاربرد دردماي بـالا بـراي سوپر آلياژهاي پايه نيكل ميتوانند باشند. با ساخت پره هاي توربين گازي از آلياژهاي ، TiAlنسبت به آلياژ پايه نيكل، راندمان تا %50افزايش مييابد. در جدول 1خواص فيزيكي و مكانيكي سـوپر آلياژهـاي پايه نيكل و آلياژ TiAl با هم مقايسه شده است. يكي از محدوديتهاي اسـتفاده از ايـن آلياژهـا مقاومـت بـه اكـسيداسيون پـايين آنهـا در دماهـاي بـالاتر از 760˚Cاست. جهت بهبود مقاومت به اكسيداسيون اين دسته از آلياژها روشهاي گوناگوني به كار گرفته شده است؛ كه از جمله آنها ميتوان به استفاده از پوششهاي ، MCrAlYپوششهاي سراميكي و انجـام پـيش اكـسيداسيون در فـشار اكـسيژن پـايين فرايندكاشـت يـوني اشـاره نمـود.
ABSTRACT
Phase-based TiAl alloys have been considered in the recent decade due to their high strength to high strength, high temperature resistance, good creep resistance. Increasing resistance to oxidation is one of the important issues for the application of these alloys. Aluminum inlay coating is one of the proposed coatings to increase the resistance to oxidation of TiAl alloys in recent years. In this research, samples were prepared with optimal size by preparing Ti-47Al-2Cr alloy in a vacuum-vacuumed grinder (VAR) and applying homogenization at 1125 ° C. Then the aluminizing process was carried out at 950 ° C for 5 hours under Ar-5% H2 shielding gas. Isothermal oxidation behavior was studied at 950, 900 and 1000 ° C. Microstructural investigations show that the TiAl3 layer with interstitial aluminide coating is formed at the sample surface, and also the oxidation behavior of the alloy at 900.950 and 1000 ° C shows that the aluminide coating has a very positive effect on the isothermal oxidation behavior of TiAl alloys.
INTRODUCTION
With the invention of jet engines in the year 1954, the need for high-strength, lightweight alloys was seriously raised; therefore, TiAl gamma-base alloys have been considered due to their high strength-strength ratio and desired metallurgical properties. TiAl alloys can be used for high nickel base superconductors due to their high temperature, low density, good creep resistance, and high performance. By making turbine blades of alloys, TiAl increases the efficiency to 50% relative to nickel base alloy. In Table 1, the physical and mechanical properties of Nickel base alloys and TiAl alloy are compared. One of the limitations of using these alloys is resistance to their oxidation at temperatures above 760 ° C. Various methods have been used to improve the oxidation resistance of these alloys, including the use of coatings, MCrAlY ceramic coatings and the pre-oxidation process at low oxygen pressures of ionic processes.
Year: 2007
Publisher : 11th National Congress of metallurgy of Iran
By : Hamidreza Jafarian, Alireza Saborvaghdam, Taghi Shahrabi, Mahmood Nili Ahmad Abadi
File Information: persian Language/ 9 Page / size: 2.09 KB
سال : 1386
ناشر : يازدهمين كنگره ملي مهندسين متالورژی ايران
کاری از : حميدرضا جعفريان ،عليرضا صبورروح اقدم ،تقي شهرابي ،محمود نيلي احمدآبادي
اطلاعات فایل : زبان فارسی / 9 صفحه / حجم : KB 2.09
نقد و بررسیها
هنوز بررسیای ثبت نشده است.