Charakterystyka warstw aluminidkowych wytworzonych metodami CVD na nadstopach niklu Inconel 625 oraz Inconel 713 LC

• Autorzy: Yavorska M. , Sieniawski J. , Filip R. , Krupa K.
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Prowadzono badania wpływu mikrostruktury na właściwości mechaniczne warstwy aluminidkowej wytworzonej w procesie CVD na nadstopach niklu Inconel 713LC i Inconel 625. Warstwy aluminidkowe wytwarzano metodą CVD w temperaturze 1050°C przez 8 h oraz w temperaturze 1020°C przez 4 h. Proces niskoaktywny CVD umożliwia wytworzenie dyfuzyjnej warstwy aluminidkowej, składającej się z kryształow fazy NiAl na podłożu ze stopu Inconel 713 LC oraz Inconel 625. Podjęto próbę zwiększenia aktywności aluminium przez stosowanie proszku Al-Cr wewnątrz reaktora, gdzie wytworzono warstwę aluminidkową o zawartości aluminium >38% mas. w zewnętrznej strefie. Celem oceny jakości połączenia warstwy aluminidkowej z podłożem (przyczepności) stosowano metodę scratch-test. Stwierdzono największą wartość siły krytycznej (Lc1 = 43,37 N) dla warstwy aluminidkowej wytworzonej w temperaturze 1050°C w ciągu 8 h na podłożu Inconel 713 LC. Wartość najmniejszą (Lc1 = 16,84 N) wykazano dla warstwy aluminidkowej wytworzonej w temperaturze 1020°C w ciągu 4 h na podłożu Inconel 625.

EN

The influence of microstructure on the mechanical properties of aluminide layer produced in CVD process on nickel base superalloys was investigated. The aluminide layers were produced in the low activity CVD processes at the 1050°C temperature during 8 h and at the 1020°C temperature during 4 h. The low activity CVD process enabled to obtain diffusion aluminide layer, which consists of NiAl phase on the substrates of Inconel 731 LC and Inconel 625. The aluminum activity was increased by means of Al-Cr powder in the retort inside. As a result the aluminum content in the outer zone of aluminide layer of about 38 wt. % was obtained. The scratch-test method was used to assess the quality of between layer and substrate. The largest value of critical force LC1 (about 43.37 N) was found for layer deposited in low activity process on Inconel 713 LC substrate. The lowest value was found for layer deposited at the 1020°C temperature during aluminizing of 4 h on Inconel 625 substrate.

Słowa kluczowe

PL

warstwa aluminidkowa; metoda scratch-test; aktywność

EN

aluminide layer; scratch test method; activity

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 31, nr 4
• Strony: 1287--1290
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Yavorska M.

autor

Sieniawski J.

autor

Filip R.

autor

Krupa K.

• Katedra Materiałoznawstwa, Politechnika Rzeszowska,

Bibliografia

• [1] Sieniawski J.: Nickel and titanium alloys in aircraft turbine engines. Advances in Manufacturing Science and Technology 27 (3) (2003) 23-34.
• [2] Hernas A.: Żarowytrzymałość stali i stopów. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice (1999).
• [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] Tamarin Y.: Protective coatings for turbine blades. ASM International. USA (2002).
• [6] Liangde Xie, Xinqing Ma, Eric H. Jordan, Nitin P. Padture, Danny T. Xiao, Maurice Gell: Deposition mechanisms of thermal barrier coatings in the solution precursor plasma spray process. Surface and Coatings Technology 177-178 (2004) 103-107.
• [7] Cleeson B., Wang S., Hayashi S., Sordelet D.: Effects of platinum on the interdiffusion and oxidation behavior of Ni-Al based alloys. Materials Science Forum (2004) 231-222.
• [8] Swadźba L., Hetmańczyk M., Mendala B.: Problemy ochrony przed korozją wybranych elementów silników lotniczych. Ochrona przed korozją 4 (2006) 148-152.
• [9] Kasprzycka E.: Properties of composite layers of TiC+(Co-W) type prtoduced in vacuum titanizing process combined with galvanic treatment. Inżynieria Materiałowa 166 (2008) 683-685.