4 / 12
шения поверхностной концентрации алюминия и формирования двух-
фазной структуры
β
–NiAl–
γ
0
–Ni
3
Al проводили термовакуумную обра-
ботку при температуре 1210
◦
С и выдержке 1,15 ч.
Структуру хромоалитированных покрытий исследовали металло-
графическим, рентгеноструктурным и микрорентгеноспектральным
методами.
Металлографические исследования выполняли на микроскопе
METAMPB-21 при увеличении
×
500. Фазовый состав определяли
на приборе Дрон-3 в кобальтовом излучении. Распределение элемен-
тов по диффузионному слою изучали методом рентгеноспектрального
микроанализа на приборе JOELJSM-5600.
В рамках разработки процесса одностадийного хромоалитирова-
ния были проведены исследования по оценке влияния технологиче-
ских параметров на возможность образования оксида алюминия в
покрытии. На основе термодинамического расчета, выполненного с
помощью программы Terra, рассмотрено влияние остаточного давле-
ния воздуха в установке и проанализирована возможность применения
в качестве геттера кислорода никель-иттриевого сплава.
Для установления влияния формы и размера включений оксида
алюминия на распределение термических напряжений в покрытии при
охлаждении лопатки в интервале 1000. . . 20
◦
С использовано компью-
терное моделирование. В среде Autodesk Invention 10 была построена
геометрическая модель, позволяющая рассматривать оксиды в покры-
тии как “отдельные детали конструкции” с определенными физико-
механическими свойствами.
При построении геометрической модели покрытия с частицами
оксида алюминия (рис. 1), представляющей по форме прямоугольный
параллелепипед, исходили из следующих допущений:
•
оксиды образуются на границе покрытие–сплав;
Рис. 1. Геометрическая модель покрытия с частицами оксидов алюминия сфе-
рической и цилиндрической форм
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение” 2016. № 2 137