Oxidation and creep behaviour of the CVD aluminized Rene 77 nickel-based superalloy

• Autorzy: Ziaja W. , Poręba M. , Sieniawski J.

Warianty tytułu

PL

Utlenianie i pełzanie nadstopu na osnowie niklu Rene 77 aluminiowanego w procesie CVD

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Low activity CVD process and heat treatment parameters were selected for nickel-base Rene 77 superalloy. As a result of the treatment aluminide coating with the depth of 35 ?m was formed. Disk-shaped specimens were cyclically oxidized in air at 982°C for 1000 h. Stress rupture tests were carried out at 982°C at the stress level of 124.0 and 151.7 MPa for the aluminized alloy and reference samples without the aluminide coating. Chemical and phase composition of the surface layer was examined after aluminizing and oxidation tests. It was found that aluminide coating improved oxidation resistance of Rene 77 superalloy without deterioration of its creep resistance at 982°C.

PL

Wytworzono warstwę aluminidkową na nadstopie niklu Rene 77 w niskoaktywnym procesie CVD. Przyjęto schemat procesu aluminiowania w połączeniu z obróbką cieplną stopu. Wykonano badania odporności warstwy na cykliczne utlenianie w temperaturze 982°C w łącznym czasie 1000 h. Prowadzono próby przyspieszonego pełzania w temperaturze 982°C przy naprężeniu 124,0 i 151,7 MPa dla materiału bez warstwy oraz po aluminiowaniu. Wykonano badania składu chemicznego i fazowego warstwy wierzchniej po aluminiowaniu oraz po próbie utleniania cyklicznego. Stwierdzono, że wytworzona warstwa poprawiła odporność na utlenienie materiału podłoża - Rene 77, nie prowadząc do obniżenia odporności na pełzanie w temperaturze 982°C.

Słowa kluczowe

EN

nickel-base Rene 77 superalloy; oxidation; creep

PL

nadstop niklu Rene 77; utlenianie; pełzanie

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 31, nr 3
• Strony: 602--605
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Ziaja W.

autor

Poręba M.

autor

Sieniawski J.

• Department of Materials Science, Rzeszów University of Technology,

Bibliografia

• [1] Sieniawski J.: Kryteria i sposoby oceny materiałów na elementy lotniczych silników turbinowych. Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej, Rzeszów (1995).
• [2] Sieniawski J.: Nickel and titanium alloys in aircraft turbine engines. Advances in Manufacturing Science and Technology 27 (3) (2003) 23-34.
• [3] Sudhangshu B.: High temperature coatings. Butterworth-Heinemann, Oxford (2007).
• [4] Swadźba L.: Kształtowanie struktury oraz właściwości powłok ochronnych na wybranych stopach stosowanych w lotniczych silnikach turbinowych. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Katowice (2007).
• [5] Goward G. W.: Progress in coatings for gas turbine airfoils. Surface and Coatings Technology 108-109 (2000) 73-79.
• [6] Tamarin Y.: Protective coatings for turbine blades. ASM International. USA (2002).
• [7] Pierson H. O.: Handbook of chemical vapor deposition (CVD). William Andrew Publishing, LLC Norwich, New York (1999).
• [8] Bruce M., David C.: Clean diffusion coatings by chemical vapour deposition. Surface and Coatings Technology 94-95 (1997) 1-6.
• [9] Pint B. A.: The role of chemical composition on the oxidation performance of aluminide coatings. Surface and Coatings Technology 188‑189 (2004) 71-78.
• [10] Angenete J., Stiller K.: Comparison of inward and outward grown Pt modified aluminide diffusion coatings on a Ni based single crystal superalloy. Surface and Coatings Technology 150 (2002) 107-118.
• [11] Chen J. H., Little J. A.: Degradation of the platinum aluminide coating on CMSX4 at 1100°C. Surface and Coatings Technology 92 (1997) 69-77.
• [12] Mu N., Liu J., Byeon J. W., Sohn Y. H., Nava Y. L.: Long-term oxidation and phase transformations in aluminized CMSX-4 superalloys. Surface and Coatings Technology 188-189 (2004) 27-34.