Wyniki 1-4 spośród 4 dla zapytania: authorDesc:"WACŁAW SUPERNAK"

Wybrane właściwości powłok TBC wytwarzanych metodą Triplex Pro 200 z otworami wycinanymi laserem

Czytaj za darmo! »

Proces natryskiwania cieplnego jest dynamicznie rozwijającą się metodą nakładania powłok. Znajduje coraz większe zastosowanie nie tylko w przemyśle lotniczym, ale praktycznie we wszystkich dziedzinach przemysłu, w których są stawiane wysokie wymagania eksploatacyjne i niezawodności elementów i konstrukcji [1÷5]. W latach 70. zapoczątkowano wprowadzanie powłokowych barier cieplnych do ochrony elementów gorących sekcji silnika lotniczego. Postęp w badaniach nad nowymi materiałami oraz rozwój technologii natryskiwania cieplnego doprowadził do opracowania materiałów MCrAlY na międzywarstwy (NiCoCrAlY, NiCrAlY, CoCrAlY) oraz na warstwy ceramiczne zawierające tlenek cyrkonu stabilizowany tlenkiem itru ZrO2-Y2O3. Pierwsze pozytywne próby z zastosowaniem powłokowych barier cieplnych (TBC) przeprowadzono na łopatkach turbiny silnika J-75 [6]. Zastosowanie powłokowych barier cieplnych pozwoliło na zwiększenie efektywności stosowanych w silnikach lotniczych turbin, a następnie turbin stacjonarnych. Wprowadzenie powłoki TBC w takich rozwiązaniach pozwala obniżyć temperaturę podłoża o 175°C oraz wydłużyć czas eksploatacji [7]. Obecnie podstawowym materiałem wykorzystywanym na powłokowe bariery cieplne w konstrukcjach turbin jest ZrO2-8Y2O3, który ma dobre właściwości ochronne do temperatury 1200°C oraz jest odporny na działanie agresywnego środowiska gazów spalinowych. Temperatura gazów na wlocie do turbiny przekracza temperaturę topienia współczesnych stopów żarowytrzymałych. Problemy materiałowe stanowią podstawowe ograniczenie w uzyskaniu większych sprawności oraz osiągów silników turbinowych. W celu obniżenia temperatury powierzchni łopatek turbin są stosowane technologie wytwarzania w nich kanałów chłodzących lub otworów regulujących ilość przepływającego powietrza niezbędnego do spalania paliwa i chłodzenia w przypadku elementów komór spalania. Połączenie technologii wytwarzania powłok oraz powłokowych barier cieplnych z technologi[...]

Odporność na utlenianie warstw krzemkowych na molibdenie i stopie TZM DOI:10.15199/40.2016.2.3


  W artykule przedstawiono wyniki badań charakteryzujące odporność na utlenianie krzemowanego metodą proszkową czystego molibdenu oraz stopu TZM, zawierającego dodatkowo tytan, cyrkon oraz węgiel. Badania odporności na utlenianie przeprowadzono w powietrzu w temperaturze 1200°C w warunkach quasi izotermicznych. Próbki do badań pobierano po 25, 50 i 100 godzinach testu. Wykazano, że o trwałości powłoki krzemkowej na molibdenie i jego stopach decyduje jej jakość, a szczególnie obecność pęknięć i ich zdolność do samozaleczania. W powłokach typu MoSi2 obecność pęknięć penetrujących do materiału podłoża gwałtownie przyspiesza proces niszczenia stopu podłoża, a efekt samozaleczania nie jest obserwowany. W obszarach powłoki wolnych od pęknięć jej trwałość w warunkach utleniania była bardzo dobra. Słowa kluczowe: warstwy krzemkowe, molibden, TZM, odporność na utlenianie. Oxidation resistance of silicide coatings on Mo and TZM alloy Results of investigations characterizing oxidation resistance of pure Mo and TZM alloy (with addition of Ti and Zr) after siliconizing process in activated pack were showed in this article. The oxidation test was made in laboratory air at temperature 1200°C in quasi isothermal conditions. The specimens to microstructural investigations were taken after 25, 50 and 100 hours of exposure. The durability of silicide’s coatings on Mo and TZM alloy is related strongly to their quality and especially to: presents of microracks as well as ability to self-healing process. In the case of MoSi2 type of coatings the presents of deeply penetrating microcracks suddenly increased the failure process of substrate materials, and the self-healing effect was not observed. In the areas of coatings free from discontinuities the durability of silicide layer was very good in oxidation test condition. Keywords: silicide coatings, molybdenum, TZM alloy, oxidation resistance 1. Wprowadzenie Podstawową przyczyną ograniczającą zastosowanie mo[...]

Kinetyka utleniania stopu Ti-48Al-2Cr-2Nb w atmosferze tlenu DOI:10.15199/40.2018.4.5


  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[...]

Charakterystyka powłok krzemkowych na molibdenie i stopie TZM


  W artykule przedstawiono wyniki badań dotyczące charakterystyki powłok dyfuzyjnych otrzymanych w wyniku procesu dyfuzyjnego nasycania krzemem w proszkach aktywowanych blach molibdenowych i ze stopu TZM. Scharakteryzowano morfologię powierzchni zewnętrznej uzyskanych powłok oraz ich skład fazowy i chemiczny. Określono również grubość i budowę wewnętrzną warstw krzemkowych. Stwierdzono, że grubość warstw krzemkowych ok. 40 μm w po 18 godzinach procesu krzemowania. W przypadku stopu TZM jest ona minimalnie mniejsza niż dla czystego Mo. Skład fazowy warstw we wszystkich przypadkach to krzemek typu MoSi2. Słowa kluczowe: warstwy krzemkowe, molibden, TZM, mikrostruktura Characterization of silicide coatings on Mo and TZM alloy The article presents the results of the examination related to characterization of diffusion coatings obtained in pack cementation process on Mo and TZN alloy sheet. Top surface of coatings, their chemical compositions were characterized. The thickness of coatings and their internal structure was evaluated as well. It was revealed that the thickness of silicide coatings was ca. 40 μm, after 18 hours of exposure during diffusion process of siliconizing. In the case of TZM alloy the thickness is little lower than in pure Mo. Keywords: silicide coatings, molybdenum, TZM alloy, microstructure 1. Wprowadzenie Molibden i jego stopy, w tym na przykład stop TZM (Mo-0.5Ti-0.1Zr -0.02C) stosowane są jako materiały do zastosowań wysokotemperaturowych. Wynika to z ich niezwykle korzystnych właściwości użytkowych w wysokiej temperaturze. Do grupy tych właściwości zaliczyć można przede wszystkim wysoką temperaturę topnienia, wysoką wytrzymałość na pełzanie w podwyższonej temperaturze oraz odporność na korozję w środowisku ciekłych metali i ich stopów [1]. Główną słabością molibdenu i jego stopów, jest jego niska odporność na utlenianie w wysokiej temperaturze. Brak odporności na utlenianie spowodowany jest tworzeniem si[...]

 Strona 1