PL80225B1 - - Google Patents

Description

Uprawniony z patentu: Voenno-Vozdushnaya inzhenernaya ordena Lenina Krasnoznamennaya Akademia imeni professora N.E. Zhukowskogo, Moskwa (Zwiazek Socjalistycznych Republik Radzieckich) Sposób obróbki cieplnej przedmiotów ze stopów zaroodpornych Przedmiotem wynalazku jest sposób obróbki cieplnej przedmiotów ze stopów zaroodpornych, stosowanych zwlaszcza do wyrobu lopatek turbin gazowych.Znany jest sposób obróbki cieplnej przedmiotów ze stopów zaroodpornych, wedlug którego obra¬ biane przedmioty, po nasyceniu dyfuzyjnym czyn¬ nikami zwiekszajacymi zaroodpornosc, na przyklad aluminium lub chromem, poddaje sie wyzarzaniu w temperaturze 850—950°C w atmosferze powietrza.Jednakze przy ogrzewaniu takich przedmiotów w atmosferze powietrza tworza sie w warstwie powierzchniowej praedmiotów prócz tlenków rów¬ niez azotki aluminium lub azotki aluminium i chromu. Z tego wzgledu obróbka takich przed¬ miotów w atmosferze powietrznej wykazuje duze wady.Warstwa tlenków wytworzona na przedmiotach po wyzarzaniu wykazuje duza porowatosc i nie pozwala na wystarczajace ulepszenie wlasciwosci ochronnych powloki dyfuzyjnej. Azotki biora udzial w tworzeniu sie eutektyki o stosunkowo niskiej temperaturze topienia, dlatego nie nalezy ogirzewac przedlmiiotów aluminiowanych lub chro¬ mowanych do temperatury hartowania ponad 1200°C ze wzgledu na topienie sie warstwy po¬ wierzchniowej.Bo obróbce cieplnej przedmiotów w atmosferze powietrznej, powierzchnia lich staje sie jednostaj¬ nie ciemna, dlatego trudno jest wizualnie okreslic 10 25 30 jakosc warstwy dyfuzyjnej. Obróbka w atmosfe¬ rze powietrznej malo wplywa na wielkosc koncen¬ tracji aluminium w warstwie dyfuzyjnej, dlatego nie prowadzi do zwiekszenia plastycznosci tej warstwy.Celem wynalazku jest wyeliminowanie powyz¬ szych niedogodnosci. Inne cele wynalazku zostana wyjasnione w dalszej czesci opisu.Zadaniem wynalazku jest opracowanie sposobu umozliwiajacego polepszenie jakosci ochronnej war¬ stwy dyfuzyjnej na powierzchni przedmiotu w wy¬ niku utworzenia ciaglej i wystarczajaco grubej blonki tlenków trwalych i odpornych na dzialanie gazowej korozji tlenków, oraz umozliwiajace wi¬ zualna kontrole równomiernosci grubosci i ciaglos¬ ci tej warstwy.Zadanie to zostalo spelnione dzieki opracowaniu sposobu obróbki cieplnej przedmiotów ze stopów zaroodpornych, wedlug którego zgodnie z wynalaz¬ kiem obrabiane przedmioty ogrzewa sie w atmo¬ sferze tlenu do temperatury 700—1250°C i utrzy¬ muje se je w tej temperaturze w ciagu 2^16 go¬ dzin.W wyniku obróbki ciepdnej w atmosferze tlenu tworzy sie na powierzchni obrabianych przedmio¬ tów ciagla i wystarczajaco gruba warstwa tlen¬ ków o podstawie tlenku aluminium o jasnym to¬ nowym zabarwieniu. Tlenki wypelniaja pory, któ¬ re mogly utworzyc sie podczas dyfuzyjnego nasy¬ cenia warstwy powierzchniowej. Ponadto w wyniku 80 22580 225 3 obróbki cieplnej w stnimienhi tlenu zapobiega sie zbytecznej koncentracji aluminium w warstwie dy¬ fuzyjnej, co powoduje zwiekszenie plastycznosci warstwy powierzchniowej.W celu lepszego wyjasnienia przedmiotu wyna¬ lazku podano nizej kilka przykladów wykonania sposobu.Przyklad I. Lopatki turbiny gazowej, wyko¬ nane ze sitopu zaroodpornego niminik 80 A pod¬ dano dyfuzyjnemu nasyceniu aluminium i chro¬ mem. Nastepnie lopatki ulozono w koszu tak, aby nie stykaly sie one czesciami profilowanymi z ko¬ szem i miedzy soba. Nastepnie kosz z lopatkami umieszcza sie w piecu, przez który przeprowadza sie tlen, „d ogrzjgga dó temperatury 700°C. Lopaitki utrzymuje sie w te^feMperaturze w ciagu 4 godz. po czym wylacza sie doprowadzanie itlenu i lopat¬ ki utrzymuje sie w tej temperaturze jeszcze w ciagu fiP*'godz. Nastepnie kosz z lopatkami mozna wyladow&c^z pieca i dokonac kontroli wizualnej w celu okreslenia wedlug koloru blomM równo¬ miernosc grubosci warstwy dyfuzyjnej.Przyklad II. Lopatki urzadzenia dyszowego z zaroodpornego odlewanego stopu niklowego, za¬ wierajacego przecietnie 10% chromu, 4% molib¬ denu, 5% wolframu, 5% aluminium, 3% tytanu i inne pierwiastki. Po nasyceniu aluminium lopaitki ulozono w koszu tak, aby nie stykaly sie one mie¬ dzy soba i z koszem. Nastepnie kosz z lopatkami umieszczono w piecu w atmosferze tlenu i ogrza¬ no do temperatury 950*^C, utrzymujac w tej tem¬ peraturze w ciagu 4 godz.Przyklad III. Lopatki turbiny gazowej z odksztalcanego stopu niklowego, zawierajacego sre¬ dnio 10% chromu, 10% molibdenu, 5% wolframu, 4,5% aluminium i inne pierwiastki poddano dyfu¬ zyjnemu nasyceniu aluminitum i chromem. Wskutek malej szybkosci ochlodzania przedmiotów po dyfu¬ zyjnym nasycaniu, 'przedmioty te wykafcuja nieza¬ dowalajaca strukture wewmatrzna. Lopatki ukla¬ da sie w koszu i umieszcza w piecu, przez który przepuszcza sie tlen. Temperature w piecu podnosi sie do 1220XJ±10°C i lopatki utrzymuje sie w tej temperaturze w ciagu godziny, po czym kosz z lopaitkami usuwa sie z pieca i ochladza na powie¬ trzu. Nastepnie kosz z lopaitkami laduje sie do pieca ogrzanego do temperatury 950°C, w której utrzymuje sie lopaitki w ciagu 8 godz. Lopatki wy¬ ladowuje sie z pieca, ochladza na powietrzu i okresla sie wizualnie wedlug koloru równomier¬ nosc grubosci powloki.We wszystkich trzech przykladach rozchód tle¬ nu wynosil przykladowo 1 cm3/s. przy objetosci kosza z lopatkami wynoszacej okolo 0,5 m3. PL PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób obróbka cieplnej przedmiotów z zarood¬ pornych stopów ,zwlaszcza lopatek turbiny gazo¬ wej, których warstwe powierzchniowa poddano dy¬ fuzyjnemu nasycaniu pierwiastkami polepszajacy¬ mi zaroodpornosc, znamienny tym, ze obrabiane przedmioty ogrzewa sie w atmosferze tlenu do temperatury 700—1250°C i utrzymuje sie w tej temperaturze w ciagu 2—16 godzin. LDA — Zaklad 2 — Typo, zam. 581(75 — 120 egz. Cena 10 zl PL PL