Badania procesów powstawania i wzrostu pęknięć w dyfuzyjnych warstwach aluminiowych wytworzonych na stopie ŻS6U w warunkach zmęczenia cieplnego.

• Autorzy: Cieśla M. , Swadźba L. , Supernak W.

Warianty tytułu

EN

The analysis of initiation and growth of cracks in diffusion aluminium coatings on ŻS6U alloy in conditions of thermal fatigue.

• Konferencja: V Ogólnopolska Konferencja Naukowa "Obróbka powierzchniowa" '2002, Częstochowa Kule, 18-20 wrzesień 2002
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Praca dotyczy badań zmęczenia cieplnego superstopu na bazie niklu ŻS6U z aluminiowymi warstwami ochronnymi typu "Si-Al" i "Cr-Al". W pracy analizowano procesy powstawania i wzrostu pęknięć w warstwach dyfuzyjnych w warunkach oddziaływania cyklicznie zmiennej temperatury (500-950 stopni Celsjusza) przy jednoczesnym obciążeniu próbek stałą siłą osiową Fo. Przedstawiono wyniki numerycznych obliczeń rozkładów naprężeń w próbce z warstwą aluminiową. Umożliwiły one opracowanie modeli mechanicznego zachowania warstw, w oparciu o które wyjaśniono zróżnicowany charakter pękania warstw w przyjętych warunkach badań. Badania zmęczenia cieplnego realizowanego przy niższej składowej statycznej widma obciążenia Fo wykazały, że najwyższą trwałością charakteryzują się warstwy aluminiowe wytworzone w procesie typu "Si-Al" niezależnie od zastosowanych w badaniach grubości tych warstw. Okazało się ponadto, że trwałość warstw aluminiowych typu "Si-Al", w odróżnieniu od trwałości warstw typu "Cr-Al" maleje ze wzrostem składowej statycznej widma obciążenia zmęczeniowego.

EN

The paper deals with the analysis of thermal fatigue of nickel based ŻS6U super alloy with "Si-Al" and "Cr-Al" aluminium diffusion coatings. The processes of initiation and growth of cracks in diffusion coating in the conditions of cyclic changing temperature (500-950 degrees centigrade) and simultaneous Fo constant axial force loading have been analysed. The results of numerical calculations of stress distribution in the specimen with aluminium coatings have been presented. They enabled to elaborate the models of mechanical behaviour of coatings, which in turn helped to explain different character of cracks in the assumed experimental conditions. Thermal fatigue tests performed at lower static component of Fo loading spectrum proved that aluminium coatings obtained in course of "Si-Al" process show the highest lifetime irrespectively of their thickness. Moreover the lifetime of "Si-Al" aluminium coatings decreases together with the increase of static component of load fatigue spectrum unlike in case of "Cr-Al" coatings.

Słowa kluczowe

PL

analiza; pęknięcie; powstawanie pęknięć; wzrost pęknięć; warstwa aluminiowa dyfuzyjna; zmęczenie cieplne; superstop; widmo obciążenia

EN

analysis; crack; initiation of cracks; growth of cracks; diffusion aluminium coatings; thermal fatigue; superalloy; loading spectrum

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2002
• Tom: R. XXIII, nr 5
• Strony: 508--514

Twórcy

autor

Cieśla M.

autor

Swadźba L.

autor

Supernak W.

• Politechnika Śląska, Wydział Inżynierii Materiałowej, Metalurgii i Transportu