7 / 10
Влияние высокотемпературного азотирования…
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение. 2016. № 6
39
ждений микротвердость снижается до значений 245 HV, но в целом по сечению
листа практически не изменяется по сравнению с образцом после ХТО, что ука-
зывает на отсутствие существенных изменений в структуре в процессе длитель-
ной выдержки при высоких температурах.
Зона коррозионных повреждений после 100 ч при 1200
о
С составляет
105
мкм. Это близко к результатам, полученным в работе [14] для сплава систе-
мы Ni–Co–Cr–W–Ti — 130 мкм, что указывает на возможность использования
сплава ВЖ171 при температурах до 1200
о
С без защитного покрытия.
Заключение.
Исследовано влияние высокотемпературной ХТО в азоте на
структуру и свойства свариваемых жаропрочных никелевых сплавов с разным
типом легирования: гомогенного (ВЖ98), стареющего (ВЖ159) и разработанно-
го для упрочнения внутренним азотированием (ВЖ171).
Установлено положительное влияние высокотемпературной ХТО на дли-
тельную прочность при 1000 °С сплавов ВЖ171 и ВЖ98, содержащих титан, об-
разующий нитриды компактной формы. Высокотемпературное азотирование
сплава ВЖ159, упрочняемого частицами
-фазы, неприемлемо, так как на осно-
ве ниобия и алюминия формируются нитриды игольчатой формы, которые
охрупчивают материал, снижая кратковременную и длительную прочность.
Специальное соотношение компонентов сплава ВЖ171 позволяет формиро-
вать благоприятную микроструктуру по всей толщине образца.
Образование дисперсных частиц упрочняющей нитридной фазы в сплаве
ВЖ171 способствует увеличению микротвердости (почти в 2 раза). Полученные
данные о глубине коррозионных повреждений говорят о возможности исполь-
зования сплава ВЖ171 для изделий с коротким ресурсом при 1200
о
С без защит-
ного покрытия.
Авторы выражают благодарность д-ру техн. наук, профессору Якушину Борису
Федоровичу за помощь в работе и обсуждение настоящей статьи.
ЛИТЕРАТУРА
1.
Каблов Е.Н.
Инновационные разработки ФГУП «ВИАМ» ГНЦ РФ по реализации
«Стратегических направлений развития материалов и технологий их переработки на
период до 2030 года» // Авиационные материалы и технологии. 2015. № 1. С. 3–33.
2.
Каблов Е.Н., Ломберг Б.С., Оспенникова О.Г.
Создание современных жаропрочных
материалов и технологий их производства для авиационного двигателестроения // Кры-
лья Родины. 2012. № 3-4. С. 34–38.
3.
Лахтин Ю.М., Коган Я.Д.
Структура и прочность азотированных сплавов. М.: Метал-
лургия, 1982. 176 с.
4.
Лахтин Ю.М., Коган Я.Д., Шпис Г.-И., Бемер З
. Теория и технология азотирования.
М.: Металлургия, 1991. 320 с.
5.
Петрова Л.Г.
Высокотемпературное азотирование жаропрочных сплавов // МиТОМ.
2004. № 1. С. 18–25.
6.
Fry A.
The theory and practice of nitrogen case-hardening // JISI. 1932. Vol. 125. P. 192–212.