Proceso metalúrgico cristalino

Para reducir o eliminar los límites de grano perpendiculares al eje de tensiones y reducir o eliminar la porosidad en aleaciones fundidas, en los últimos años se han desarrollado procesos de cristalización direccional. Este proceso implica hacer crecer los granos a lo largo de una dirección cristalina durante la solidificación de la aleación para obtener granos columnares paralelos sin límites de grano transversales. La condición principal del proceso para lograr la cristalización direccional es establecer y mantener un gradiente de temperatura axial suficientemente grande y buenas condiciones de disipación de calor axial entre el líquido y el sólido. Además, para eliminar todos los límites de grano, es necesario estudiar el proceso de fabricación de las palas monocristalinas.
3. Proceso de pulvimetalurgia
La tecnología de pulvimetalurgia se utiliza principalmente para producir aleaciones de alta temperatura reforzadas por precipitación y reforzadas por dispersión de óxido. Este proceso puede lograr plasticidad o incluso superplasticidad en aleaciones fundidas a alta temperatura que generalmente no se pueden deformar.
4. Proceso de mejora de la fuerza.
(1) Fortalecimiento de la solución sólida
La adición de elementos (cromo, tungsteno, molibdeno, etc.) diferentes del tamaño atómico de la matriz metálica provocará la distorsión reticular de la matriz metálica. La adición de elementos (como cobalto) que pueden reducir la energía de falla de apilamiento de la matriz de aleación y elementos (tungsteno, molibdeno, etc.) que pueden disminuir la velocidad de difusión de los elementos de la matriz fortalecerán la matriz.
⑵ Fortalecimiento de las precipitaciones
La segunda fase se precipita a partir de una solución sólida sobresaturada mediante un tratamiento de envejecimiento (carburos, etc.) para fortalecer la aleación. ' La fase es la misma que la matriz y tiene una estructura cúbica centrada en las caras. La constante de red es similar a la matriz y es coherente con el cristal. Por lo tanto, la fase puede precipitar uniformemente en la matriz como pequeñas partículas, dificultando el movimiento de las dislocaciones y produciendo importantes efectos de fortalecimiento. ' La fase es un compuesto intermetálico de tipo A3B, donde A representa níquel y cobalto, B representa aluminio, titanio, niobio, tantalio, vanadio y tungsteno, mientras que cromo, molibdeno y hierro pueden ser tanto A como B. Típico en base de níquel. aleaciones ' La fase es Ni3 (Al, Ti).
' El efecto fortalecedor de la fase se puede reforzar a través de los siguientes canales:
① Agregar 'El número de fases;
② Hacer ' Hay un grado de desajuste adecuado entre la fase y la matriz para obtener el efecto de fortalecimiento de la distorsión coherente;
③ La adición de elementos como niobio y tantalio aumenta ' La energía límite del dominio antifase de la fase para mejorar su capacidad para resistir el corte por dislocación;
④ Agregar elementos como cobalto, tungsteno y molibdeno para mejorar ' La fuerza de la fase. La fase es una estructura tetragonal centrada en el cuerpo, compuesta de Ni3Nb. La falta de coincidencia entre la fase y la matriz es relativamente grande, lo que puede causar un grado significativo de distorsión coherente, lo que permite que la aleación alcance un alto límite elástico. Sin embargo, por encima de los 700 grados, el efecto fortalecedor se reduce significativamente. Las aleaciones de alta temperatura a base de cobalto generalmente no contienen fase, sino que están reforzadas con carburos.