W Polsce w wielu dziedzinach przemysłu, a zwłaszcza w lotnictwie, na elementy konstrukcyjne pracujące w warunkach korozyjnych powszechnie stosuje się galwaniczne pokrycia kadmowe. Jednak ze względu na zagrożenie dla zdrowia ludzkiego oraz toksyczne oddziaływanie technologii galwanicznych na środowisko istnieje tendencja do eliminowania z przemysłu powłok kadmowych i zastępowanie ich powłokami innych typów. Problem ten dotyczy w przeważającej mierze pokrywanych elementów konstrukcyjnych wykonywanych ze stali, a zwłaszcza łopatek sprężarek silników lotniczych eksploatowanych w warunkach morskich. Perspektywicznym kierunkiem w rozwoju inżynierii powierzchni jest wytwarzanie powłok wielowarstwowych, wieloskładnikowych i kompozytowych. Zagadnieniu temu poświęca się coraz więcej uwagi i to zarówno w procesach: galwanicznych, natryskiwania cieplnego, konwencjonalnych metod CVD, jak też w procesach PVD. Taki stan zagadnienia uzasadnia podejmowanie badań nad wytwarzaniem powłok alternatywnych o charakterze anodowym, np. kompozytowych Al-AlN i wielowarstwowych Al/Al-AlN osadzanych metodą PVD. W pracy przedstawiono wyniki badań powłok kompozytowych i wielowarstwowych na bazie aluminium wytworzonych na stali martenzytycznej EI962 (11H11N2W2MF). Podano główne parametry procesu osadzania powłok oraz określono ich budowę na podstawie badań metalograficznych i rentgenowskiej analizy fazowej. Określono skład chemiczny wytworzonych powłok metodami GDOS i mikroanalizy rentgenowskiej.
EN
Polish industry, especially aviation to protect construction engine parts against corrosion commonly apply galvanic cadmium coatings. However, because of high harmfulness of cadmium and cadmium plating technology for human health as well as for the natural environment, there is tendency to eliminate this process from industry and substitute cadmium coatings for another. The problem mainly concerns the coated construction elements made of steel, particularly aircraft compressor blades operated in marine climate. The deposition of multilayered, multicomponent and composite coatings is a prospective direction in the development of surface engineering. This issue seems to draw more and more attention regardless of the considered technology: galvanic, thermal spraying, conventional CVD methods or PVD processes. Such state of problem justifies researching the deposition of alternative anodic coatings, e.g.: composite Al-AlN and multilayered coatings Al/Al-AlN type by PVD method. In this paper the investigations concerning deposition of composite and multilayer aluminium base coatings on samples made of martensitic stainless steel EI962 (11H11N2W2MF) type were presented. The main parameters of coatings deposition by Arc-PVD processes as well as their structure basic on metallographic and X-ray diffraction examinations were described. The profile chemical composition by GDOS analysis and microanalysis of the coatings deposited on EI962 stainless steel were shown.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Purpose: The paper presents the evaluation of the influence of aluminium layers used as protective coatings of aircraft turbine engine blades upon durability of ŻS6U nickel base superalloy under the conditions of short time creep. The conditions of cracks formation and growth in specimens with aluminium coatings have been analysed while taking into account the microstructure properties of coatings as well as the microstructure of specimen core material. Design/methodology/approach: The creep tests have been performed on MTS apparatus in the conditions corresponding to the extreme operating conditions of aircraft engine blades. The specimens were heated in a resistance furnace up to the temperature of 950ºC and then constant axial force was applied which induced stress σo=300 MPa in their cross-section. Findings: The obtained results have proved a significant influence of the type, protective coating thickness and the specimen core structure upon the secondary creep rate. Research limitations/implications: To ensure the most effective use of aluminium protective coatings it is important to understand the creep mechanisms in temperature lower than DBTT (ductile brittle transition temperature). Therefore, it is necessary to perform some creep tests in temperatures much lower than 900ºC. Practical implications: The obtained results could constitute the base for suggesting the guidelines on selecting proper aluminium coatings for specific designs of aircraft engine blades. Originality/value: It has been found that the reduction of creep durability of specimens made of ŻS6U alloy with diffusive aluminium coatings is caused by the reduction of the lateral surface of specimens core, which effectively transfers loads in creep tests.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.