УДК 621.787
О. И. И л ь и н с к а я, В. Н. Х а х и н
ОСОБЕННОСТИ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ
ХАРАКТЕРИСТИК ДЕТАЛЕЙ
ИЗ МОНОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ
Рассмотрены особенности механической обработки монокристал-
лического материала с учетом характерной для него анизотропии
физико-механических свойств и их влияние на параметры качества
обработанной поверхности. На основе проведенных исследований
предложен способ определения кристаллографической ориентации
изделий из монокристаллов по диаграмме шероховатости.
Увеличение температуры газа перед турбиной потребовало созда-
ния новых высокопрочных жаростойких сплавов (ЖС) типа монокри-
сталлических (МНК) сплавов и с направленной кристаллизацией, а
также применения композиционных материалов с направленной тек-
стурой [1].
Все металлы и металлические сплавы — кристаллические, т.е. со-
стоят из большого числа различно ориентированных относительно
друг друга кристаллов, каждый из которых представляет собой ато-
мы (ионы), расположенные в узлах кристаллической решетки в опре-
деленном порядке, периодически повторяющемся в трех измерениях.
Вследствие неодинаковой плотности атомов в разных плоскостях и
направлениях решетки многие свойства (химические, физические, ме-
ханические) каждого кристалла зависят от его кристаллографической
ориентации. Подобное различие свойств монокристалла в разных кри-
сталлографических направлениях получила название анизотропии.
Технические металлы, состоящие из статически неупорядоченно
ориентированных относительно друг друга анизотропных кристаллов,
имеют более или менее одинаковые во всех направлениях свойства,
т.е. являются изотропными.
Важная особенность текстурированных и МНК материалов — нали-
чие анизотропии физических свойств (механических, тепловых, маг-
нитных и т.д.). Как показали исследования, не анизотропны, т.е. не
зависят от кристаллографической ориентации, лишь немногие свой-
ства, например плотность, удельная теплоемкость [2].
Авторы провели исследования особенностей влияния анизотропии
физико-механических свойств монокристаллического жаропрочного
никелевого сплава типа ЖС на функциональные характеристики дета-
лей из него .
Кристаллическая решетка исследуемого МНК сплава имеет форму
гранецентрированного куба (ГЦК) (рис. 1) и называется ГЦК-решетка.
Нетруднозаметить, чтоплотность расположения атомов поразличным
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2009. № 1 77