Введение к работе
Актуальность темы. Технический прогресс в авиационной технике, энергетическом и химическом машиностроении в значительной мере зависит от использования материалов с улучшенными физико-химическими, механическими и эксплуатационными характеристиками. Создание специальных покрытий - экономически оправданное решение задач повышения работоспособности и долговечности изделий в условиях повышенных температур, напряжений и агрессивных сред.
В качестве материалов покрытий, в зависимости от конкретных задач, используются металлы, сппавы. тугоплавкое соединения или их комбинации. Интенсивно развиваются исследования в создании композиционных материалов типа металл - туго: лавкое соединение; имеющих высокие механические свойства, термическую стабильность, жаропрочность и жаростойкость.
Как основа композиционных материалов, предназначенных для ра- ' боты при температурах 1000-1200С и выше, хром в -последнее десятилетие привлекает повышенный "інтерес. Он обладает высокой устойчивостью против окисления и газовой коррозии, высокой температурой плавления и небольшим удельным весом. Однако низкотемпературная хрупкость ограничивает область применения хрома и его сплавов в качестзе конструкционных материалов и покрытий. Проблема увеличения низкотемпературной пластичности очень сложена.
Одним из технологических способов увеличения пластичности хрупких материалов является введение в материал дисперсных частиц второй фазы. Структура и свойства конденсированных дисперсноупроч-нонных материалов определяются типом упрочняющей фазы, ее объемным содержанием, размером и формой частиц и зерном матрицы.
Экологически чистый мете і электроннолучевой парофаэ"ой метал- ' Jbprw является пергтека.шным технологическим процессом. Он позволяет управлять условиями формирования конденсатов и получать новые материалы с регламентированными физико-химическими свойствами/
Цель работы. Целью настоящей работы явилась разработка новых
составов покрытий с повышенной пластичностью, жаростойкостью.и sa-
ропрочностью.'
Для'дегчхения указанной целя были поставлены следующие задачи:
-
Исследовать структуру и свойства вакуумных конденсатов хрома и меди.
-
Исследовать изменение структуры и свойств дисперсноупрочненных конденсатов на основе хрома в зависимости от объемного содержания упрочняющей фазы.
-
Исследовать термическую стабильность, жаростойкость и жаропрочность конденсированных дисперсноупрочненных материалов.
-
На основании полученных результатов предложить новые составы конденсированных дисперсноупрочненных материалов с повышенной низкотемпературной пластичностью, жаростойкостью и жаропрочностью.
Научная новизна.
-
Исследованы закономерности формирования структуры, влияния объемного содержания второй фазы на прочность и пластичность конденсированных дисперсноупрочненных материалов на основе хрома.
-
Изучена зависимость низкотемпературной пластичности конденсатов на основе хрома от структрного условия равенства размера зерна D и расстояния между частицами упрочняющей фазы в направлении скольжения Л.
-
Установлена взаимосвязь между структурой конденсата, содержанием второй фазы и термической стабильностью, жаростойкостью и жаропрочностью исследованных материалов на основе хрома.
Практическая значимость работы.
1. На основании проведенных исследований предложены два соста
ва термически стабильных, жаростойких и жаропрочных конденсирован
ных материалов:
а) Сг - (0.4-0.5) об. Ж N, - (0,4-0,6) об.% La + <0,7-0,9)об.%
Zr02:
б) Сг - (0.4-0.5) об.» "і . (0.4-0.6) об.% L /Сг-(0.4-0.5)
06. Nt - (0;4-0.6) об.55 La + (0.6-0.9) об. % Zr02
2. Предложенные материалы могут быть применены в качестве за
щитных и конструкционных покрытий при 1000 - il.oc и выше.
Апробация работы. Основные положения работы докладывались и обсуждались на: .
- Областной научно-технической конференции "Совершенствование технологических процессов и пути повышения качества сварочных и наплавочных работ" (Курск. 1988 г.):
.- Региональной научно-технической конференции "Материалы и упрочняющие технологии - 90" (Курск, 1990 г.);
- Российской научно-технической конференции "Материалы и уп
рочняющие технологии -94" (Курск. 1994 г.);
- Юбилейной конференции ученых КПИ (Курск, 1995 г.).
Публикации, По материалам работы опубликовано семь научно-тех
нических статей и получено два авторских свидетельства.
Структура и объем диссертации. Диссертация.состоит из введе
ния, пяти глаЕ и общих выводов, изложенных нг страницах маши
нописного текста, содержит 68 рисунков. 8 таблиц и наименова
ний использованных источников и приложения.
