Суперплавление-это высокопроизводительные металлические материалы, состоящие по меньшей мере из двух элементов, используемых для их температуры и химической стойкости, а также высокой прочности. Суперсплавы находят много применений в суровых условиях в отраслях, в том числе: медицинская, аэрокосмическая и химическая обработка. В этих отраслях суперсплавы используются в качестве медицинских имплантатов, лопастей турбины и инструментов. Суперсплавы чаще всего на базе никеля, железа или кобальта. Основными преимуществами использования этих материалов являются их термостойкость и свойства прочности.
Существует пять основных типов суперсплавов: никель, железо, кобальт, титан и ниобий. Каждое суперсплаву обсуждается ниже:
На основе никеля суперсплавы
На основе никелевых сплавов чаще всего состоят из никеля и алюминия и\/или титана. Эти сплавы широко используются в качестве турбинных лезвий в реактивных двигателях и турбокомпрессорах из -за их желательных материалов при высоких температурах. Примером никелевой суперсплавы является Inconel®. Inconel® изготовлен из никеля и хрома, что приводит к высоким уровням коррозионной устойчивости при высоких температурах.
На основе железа суперсплавы
Суперплада на основе железа образуются из железа и никеля или хрома. Железные сплавы дешевле, чем другие суперсплавы и хорошо известны своей износостойкой стойкостью. Железные сплавы используются в подшипниках самолетов и в других приложениях, которые подлежат движущемуся контакту.
На основе кобальта суперсплавы
Кобальтовый суперсплав содержит 50–60% кобальта, смешанный с 20–30% хрома и 5–10% вольфрама. Кобальтовые сплавы имеют высокую усталостную жизнь и более высокую силу, чем суперсплавы на основе железа и никеля в высокотемпературных приложениях. Из -за их высокой коррозионной устойчивости они образуют некоторые части газовой турбины, которые подвергаются воздействию атмосферы.
Титановые суперсплавы
Суперплада на основе титана используют титан, смешанный с примерно 11% молибденом, который уменьшает упругой модуль суперсплавы. Уникальная собственность Superalloy на основе титана-его высокая твердость. Суперплада на основе титана находят много применений в аэрокосмической и биомедицинской промышленности. Одним из примеров суперсплавы на основе титана является TI6AL4V, который является титано-алюминиевым сплавом.
На основе ниобия суперсплавы
Суперплада на основе ниобия часто изготовлены из ниобия и никеля. Суперсплавы на основе ниобия имеют относительно низкую прочность по сравнению с другими базовыми сплавами на основе никеля. Тем не менее, они сохраняют свои силы намного лучше, чем на никелевых сплавах при высоких температурах. Сплавы на основе ниобия имеют высокое использование в реактивных двигателях и ракетах благодаря их высокотемпературному сопротивлению.
