W artykule przedstawiono wyniki badań przeprowadzonych dla metaloceramicznych powłok antykorozyjnych wytwarzanych z zawiesin nieorganicznych zawierających drobny proszek aluminium. Do badań wybrano zawiesinę wodorozcieńczalną, o obniżonej zawartości chromu sześciowartościowego. Właściwości wykonanych powłok zbadano na próbkach ze stali 10 oraz łopatkach sprężarki silnika lotniczego wykonanych ze stali martenzytycznej typu EI961. Dokonano oceny wyglądu wytworzonych powłok oraz zbadano ich grubość. Określono wpływ obróbek wykańczających na strukturę i właściwości wytworzonych powłok ochronnych. Przeprowadzono badania elastyczności powłok i oceniono ich adhezję do stalowego podłoża. Zbadano odporność powłok na uderzenia drobnymi kamieniami oraz ich odporność korozyjną w obojętnej mgle solnej. Stwierdzono bardzo dobre właściwości antykorozyjne badanych powłok oraz ich zdolności do protektorowania stalowego podłoża. Słowa kluczowe: powłoki ochronne, powłoki metaloceramiczne, odporność korozyjna, łopatki sprężarek Properties of metallo-ceramic slurry coatings applied on compressor aircraft engine parts In this paper the results of investigation of corrosion resistant metallo-ceramic inorganic slurry coatings, contained super fi ne powder of aluminium have been presented. The research were conducted with using water diluted slurry, with lowered content of hexavalent chromium. The properties of the coatings produced on the samples made of 10 steel and the compressor blades of aircraft engine made of martensitic EI961 steel were determined. View of obtained coatings was described and their thickness were measured. The infl uence of coatings treatment on their microstructure and properties were described. The bend test of coatings was made and their adhesion to steel was determined. The resistance to impact by small stones as well as corrosion resistance in neutral salt spray were tested. The very good corrosion resistant properties of the[...]

W artykule przedstawiono wyniki badań metaloceramicznych powłok antykorozyjnych otrzymywanych z wodorozcieńczalnych zawiesin nieorganicznych. Badania prowadzono na próbkach ze stali 10 oraz łopatkach sprężarki silnika lotniczego ze stali martenzytycznej typu EI961. Powłoki wytwarzano przy zastosowaniu zawiesiny typu Ceral 114, o obniżonej zawartości Cr+6. Dokonano oceny wyglądu wytworzonych p[...]

Rozwój współczesnej nauki i techniki stawia stale rosnące wymagania wykorzystywanym materiałom. Coraz wyższa temperatura, złożone obciążenia, eksploatacja pojedynczych elementów jak i całych konstrukcji w warunkach agresywnych środowisk, stwarzają konieczność ulepszania istniejących i opracowania nowych materiałów konstrukcyjnych. Materiały takie muszą odznaczać się dobrymi właściwościami fizykochemicznymi, eksploatacyjnymi oraz łatwością wytwarzania [1]. Przy doborze odpowiednich materiałów, już na etapie projektowania, bardzo ważną rolę odgrywają również odpowiednio dobrane, zaawansowane powłoki ochronne, które znacznie poszerzają możliwości nawet najnowocześniejszych stali i stopów. Zwłaszcza nowoczesne metody PVD pozwalają na otrzymywanie wielu typów powłok ochronnych o odpowiednio dobranych, wzajemnie uzupełniających się właściwościach, takich jak: właściwości mechaniczne, odporność korozyjna, odporność na zużycie, co znacznie rozszerza zakres ich zastosowania [2÷4]. Uzasadnia to podejmowanie badań nad wytwarzaniem powłok o charakterze anodowym, np: AlZn, AlTi, Al, powłok gradientowych oraz kompozytowych, składających się z faz Al i AlN, dla elementów wykonywanych ze stali [5]. Powłoki na bazie aluminium są potencjalnymi powłokami do ochrony protektorowej stali. Są one również planowane jako zamienniki powłok kadmowych wytwarzanych w procesach galwanicznych. Procesy te są eliminowane z przemysłu głównie ze względu na dużą szkodliwość kadmu i procesu technologicznego kadmowania na zdrowie ludzi i dla środowiska naturalnego. Dlatego poszukuje się zarówno nowych powłok, jak i procesów o wysokiej czystości ekologicznej, które mogłyby zastąpić proces kadmowania. Od kilku lat podejmowane są próby otrzymywania powłok na bazie azotku aluminium i to zarówno za pomocą technologii CVD, jak i PVD [6, 7]. Prowadzi się również badania nad otrzymywaniem aluminiowych materiałów kompozytowych umacnianych cząstkami ceramicznymi, również [...]

Jedną z metod wytwarzania powłok aluminidkowych na stopach żarowytrzymałych jest pokrywanie wodną zawiesiną zawierającą proszki metali Al i Si. Powłokę uzyskuje się poprzez zanurzanie lub natryskiwanie zawiesiny na elementy, a następnie dyfuzyjną obróbkę cieplną. Jako materiał podłoża wykorzystano stop na osnowie faz międzymetalicznych Ti-Al z 7% at. dodatkiem niobu. Powłoki uzyskano poprzez za[...]

In the article, the results of investigation of the outer layer of TBC type gradient ceramic coatings are presented (Fig. 3). The application of confocal microscopy enabled the imaging of topographic surface maps and their 3D reconstruction (Fig. 4,5). The numerical treatment of the qualitative results provided the means for quantitative characterisation of the surface roughness, employing pa[...]

  Stopy żarowytrzymałe na bazie niklu są szeroko stosowane w przemyśle turbin gazowych oraz silników turbinowych. Jednym z zasadniczych problemów w zastosowaniu tych stopów jest uzyskanie wysokich własności mechanicznych przy zachowaniu wysokiej odporności na korozję wysokotemperaturową. Elementy turbin są pokrywane powłokami ochronnymi w celu zwiększenia ich odporności na korozję. Poszukuję się jednak nowych typów powłok dla wyższej temperatury eksploatacji. W artykule przedstawione zostaną doświadczenia w realizacji procesów aluminiowania metoda kontaktowogazową CODEP. Na przykładzie stopu Rene 142DS stosowanego w produkcji łopatek turbiny I stopnia silnika lotniczego. Przedstawiono charakterystykę powłok dyfuzyjnych stosowanych dla zabezpieczenia tego stopu przed korozją wysokotemperaturową. Dokonano charakterystyki struktury, przedstawiono wyniki badań rozmieszczenia pierwiastków w powłokach oraz wyniki analizy składu chemicznego. Słowa kluczowe: korozja wysokotemperaturowa, powłoki żaroodporne, stopy niklu krystalizowane kierunkowo High temperature resistance diffusion aluminide coatings on Rene 142 DS alloy Nickel based superalloys are widely used in GTS and AERO gas turbine industry. Main problem with application Ni superalloys is gain both high mechanical properties and high temperature corrosion resistance. Turbine parts are coated with protective coating increasing high temperature resistance. New type of coating able to work in higher temperature is being searched. This paper presents pack cementation method for diffusion aluminide coating development. Rene 142 DS super alloys is used for 1-st stage of high temperature turbine. Paper presents microstructure characterization, element distribution and microchemical analysis of diffusion aluminide coating. Keyword: high temperature corrosion, high temperature coatings, directly solidifi cation nickel based alloy ochrona przed korozja 4-5/2011 XIX Ogólnopolska Konferencja N[...]

  W pracy przedstawiono analizę metalograficzną bimetalowych prętów żebrowanych stal-stal odporna na korozję. Bimetalowy wsad otrzy- mano metodą zgrzewania wybuchowego oraz metodą napawania TIG. Ponadto w artykule opisano również technologię wytwarzania bime- talowych stalowych prętów C45E platerowanych stalą odporną na korozję X2CrNi18-10 metodą zgrzewania wybuchowego oraz metodą napawania TIG. Na podstawie otrzymanych wyników badań stwierdzono, że możliwe jest łączenie cylindrycznych elementów wykonanych ze stali C45E oraz stali X2CrNi18-10 metodą wybuchową i metodą napawania TIG. The paper presents metallographic analysis of bimetallic ribbed bars steel-steel resistant to corrosion. Bimetallic feedstock obtained by explosive cladding and TIG surfacing method. In addition, the article describes the technology of producing bimetallic bars C45E steel clad with a corrosion resistant steel X2CrNi18-10 by TIG surfacing and explosive cladding method. On the basis of obtained results it was concluded that it is possible to connect cylindrical elements made of steel C45E and steel X2CrNi18-10 by an explosive cladding and surfacing method TIG. Słowa kluczowe: bimetalowe pręty żebrowane, stal odporna na korozję, zgrzewanie wybuchowe, metoda napawania TIG Key words: bimetallic ribbed bars, steel resistant to corrosion, explosive cladding, surfacing method TIG Rys. 1. Bimetalowe pręty żebrowane otrzymane z wsadu wy- tworzonego metodą zgrzewania wybuchowego Fig. 1. Bimetallic ribbed round bars obtained by rolling from the bimetallic stock made by explosive cladding Rys. 2. Bimetalowe pręty żebrowane otrzymane z wsadu wy- tworzonego metodą napawania TIG Fig. 2. Bimetallic ribbed bars obtained by rolling from the bimetallic stock made by the TIG weld cladding method S. 367 HUTNIK-WIADOMOŚCI HUTNICZE Nr 5 Metody te zapewniają otrzymanie prętów bimetalowych o b[...]

Aluminide coatings are commonly deposited on gas turbine components to improve oxidation and corrosion resistance or as bond coatings for thermal barrier coatings (TBC). In the present study the microstructure and chemical composition of the aluminide coating deposited by out of pack gas phase aluminising on single crystal Ni-base SCRY4 superalloy were investigated. The objective was a detail[...]

Stopy niobu ze względu na ich małą gęstość, wysoką temperaturę topnienia oraz dużą wytrzymałość w podwyższonej temperaturze stanowią alternatywę dla obecnie stosowanych nadstopów niklu w wytwarzaniu elementów gorących sekcji turbin gazowych [1÷4]. Jednak główną wadą stopów niobu jest mała odporność na utlenianie w wysokiej temperaturze [4÷6]. Dotychczasowe badania związane ze zwiększeniem odporności na utlenianie przez wprowadzenie do składu chemicznego stopów niobu pierwiastków typu Ti, Cr, Hf, Si oraz Al wykazały znaczne zwiększenie odporności na utlenianie tych stopów, ale w dalszym ciągu jest to niewystarczające, aby stopy te mogły być stosowane na elementy eksploatowane w wysokiej temperaturze [7÷11]. W celu zwiększenia odporności na utlenianie w wysokiej temperaturze są prowadzone badania nad zastosowaniem warstw ochronnych na stopach niobu, wytwarzanych różnymi metodami z wykorzystaniem różnych koncepcji ochrony podłoża przed utlenianiem [12÷16]. Spośród metod mających zastosowanie do wytwarzania warstw ochronnych na stopach niobu najszersze zastosowanie znalazła metoda kontaktowo-gazowa. Proces jest wykonywany w mieszaninie proszku o określonym składzie chemicznym, który znajduje się w pojemniku umieszczonym w piecu o temperaturze 750÷1050°C. W skład mieszaniny proszku wchodzi proszek pierwiastka dyfundującego, tlenek glinu jako obojętny wypełniacz, dodawany, aby zapobiec spiekaniu i stapianiu się mieszaniny proszków, oraz aktywator najczęściej halogenek (np. NH4Cl), który stanowi katalizator, a produkty jego rozkładu powodują usunięcie powietrza z retorty [17, 18]. Celem pracy jest charakterystyka mikrostruktury oraz składu chemicznego i fazowego warstw krzemkowych wytworzonych metodą kontaktowo-gazową na podłożu z niobu oraz ze stopu niobu C-103. MATERIAŁ I METODYKA BADAŃ Badania wykonano na próbkach z niobu oraz stopu niobu C-103 o składzie chemicznym (% mas.): 10% Hf, 1% Ti, 0,16% Ta, 0,18% W, 0,26% Zr. Próbki [...]

  1. Wstęp Stopy tytanu na osnowie fazy γ-TiAl dla średniego zakresu temperatury (600°C-850°C) są interesującym tworzywem dla przemysłu lotniczego, motoryzacyjnego oraz dla zastosowań w energetyce. W porównaniu do obecnie stosowanych nadstopów niklu, aluminidki tytanu charakteryzują się mniejszą gęstością - (3,7-3,9 g/cm3) oraz wyższą odpornością na pełzanie [8, 11, 13]. Obecnie aluminidki tytanu stosuje się na łopatki turbin niskiego ciśnienia w silnikach odrzutowych oraz na zawory wydechowe w silnikach samochodowych [1, 3, 10]. Głównym problemem stopów tytanu na osnowie fazy gamma jest ich mała odporność na utlenianie w wysokiej temperaturze. W przeciwieństwie do nadstopów niklu na powierzchni stopów tytanu nie powstaje ochronna warstwa tlenku Al2O3, ponieważ warunki termodynamiczne nie dają możliwości wyeliminowania reakcji tworzenia się tlenków tytanu. Glin tworzy tlenek Al2O3 o bardzo dobrych właściwościach ochronnych, podczas gdy tytan może tworzyć kilka tlenków - TiO TiO2, Ti2O3 o stosunkowo dużej szybkości wzrostu. Utworzenie ciągłej warstwy tlenku glinu na stopach TiAl jest możliwe, jeżeli stężenie Al jest większe od stężenia stechiometrycznego. Faza TiAl3 jest jedynym związkiem na powierzchni, którego zaobserwowano utworzenie się ciągłej ochronnej warstwy tlenku α-Al2O3 w szerokim zakresie temperatury [1, 3, 14-16]. W przypadku związku TiAl o składzie stechiometrycznym, w podwyższonej temperaturze tworzy się złożona zgorzelina bogata w tytan, co powoduje wzrost szybkości utleniania o kilka rzędów wielkości [15]. Podczas utleniania stopu TiAl w powietrzu lub tlenie, na powierzchni nie tworzy się ochronna warstwa tlenku Al2O3 lecz zgo- Artykuł naukowy DOI: 10.15199/40.2018.4.5 Ochrona przed Korozją, ISSN 0473-7733, e-ISSN 2449-9501, vol. 61, nr 4/2018 97 rzelina zbudowana z mieszaniny tlenków TiO2 i Al2O3. Jednak w obszarach wzbogaconych w Al w zakresie temperatury 1100oC-1300oC może utworzyć się ochronna warst[...]