cm 681 LC-legering CANON-MUSKEGON ontwikkelde CM 681 LC-legering voor toepassing als een hoogwaardige integrale gietturbine-wiellegering. Deze legering is een oxidatiebestendig alumina-voormalig, met relatief hoge TA, lage ti, 3% re en 1,5% HF (tabel 5). CM 681 LC werd geëvalueerd als onderdeel van een geavanceerde materialen voor kleine turbinemotoren (Amste) team NASA Aerospace Industry Technology Program (AITP) -project (AITP) die gieterijprestaties bevestigden in termen van lage gevoeligheid voor hete scheuring/hot kraken en integrale beoordeling van wielkwaliteit [21 ].

ttypicale kamertemperatuur Trekeigenschappen van CM 681 LC-legering vs. EQ MAR M 247 en EQ CM 247 LC-legeringen zijn aanwezig in Tabel 6 Demonstreren verbeterde sterkte met goede ductiliteit. Een vergelijking van CM 681 LC en MAR M 247 Breuk leven wordt getoond in figuur 8.

figure 8 - cm 681 LCmar M 247 vergelijkende Larson/miller breuk leven-miller breuk leven

millern

applicaties ontwikkeld of beoogd voor CM 681 LC-legering omvatten kosteneffectieve, hoge prestatie-integrale gegoten axiale turbinewielen voor cruise raket, UAV- en APU-turbinemotoren en microturbijnen voor gedistribueerde vermogen. Radiale turbinewieltoepassingen zijn ook in ontwikkeling.

cm 186 LC legering

cm 186 LCÂ is een re-nnaald DS-legering (tabel 5) met mechanische eigenschappen in de buurt van die van de eerste generatie (niet opnieuw-acht) SX Superalloys. De uitstekende gietbaarheid ontwikkeld voor DS CM 247 LC-legering werd bewaard gebleven en CM 186 LC-legering kan worden gebruikt in de cast+dubbele leeftijdvoorwaarde, het verminderen van productiekosten en het voorkomen van de vorming van oplossing warmtebehandeling geïnduceerde herkristallisatie (RX) gebreken [22] .  

nas getoond in Fig. 9, Larsonmiller breuk Levensduur van CM 186 LC-legering is gelijk aan de eerste generatie SX-legeringen CMSX-2-3 onder Creep/stress/RUPTURE-testomstandigheden die komen overeen met 982 ° C (1800 ° F). Sterkte bij hogere temperatuur ligt tussen DS CM 247 LC en CMSX-2-3 [22]/

figure 9 -. LarsonMiller spanningsbreuktest levensduur van DS CM 186 LC, DS CM 247 LC en SX CMSX-2-3/

3

/-in de afgelopen jaren, de voordelen van SX-technologie (verbeterde componentleven als gevolg van superieure vermoeidheid, kruip, oxidatie en coatingprestaties) zijn soms door lager gecompenseerd Gieten opleveren vanwege de complexiteit van gietfuncties. Aangezien alle grensgrensversterkende elementen zijn geëlimineerd, is er zeer weinig tolerantie voor het gieten van anomalieën, zoals lage en hoge hoekgrenzen (labhab). Typische SX gietstukken beperken LAB defecten 6

8.5 ° in de hoogste onderstreept locaties van de gietstukken.

-&DS Re#bearing legeringen (bijvoorbeeld CM 186 LC) zijn soms gebruikt om replac-/101; eerste generatie SX-legeringen (zoals CMSX-2-3) tegen een kostenbesparingen als gevolg van hogere gietrendementen [3]. DS-componenten zijn echter minder voordelig dan SX-gietstukken als gevolg van korrelgrenzen inniet--airfoil-regio's, metname de innerlijke en buitenste omhulsels van meerdere luchtvoilsegmenten. Dientengevolge werd het concept tot SX/CAD CM 186 LC-legering om een ​​enkelvoudig kristalgietsel met een meer genereuze korrelspecificatie te produceren, geëvalueerd met de intentie van het ontspannen van de graanvereisten voor hogere gietingsopbrengst [23]. Dit is met succes in de Rolls/Royce AE3007 en AE1107C Liberty 2e vaan segment uitgevoerd met 35 miljoen uurflight takt motor ervaring met component levens typisch 20.000 uur

cycles (Figuur 10).

figure 10 - AE 3007 A1 2e vaan segment gegoten in SX CM 186 LC-legering

4 alloy-CMSX

4 is een tweede generatie, re

achtnikkelkantel SX superlegeringen die uitvoerig is bestudeerd en gedocumenteerd in de literatuur [4,5,22,24-25]. Denominale chemie is aanwezig in tabel 5. CMSX-4-legering is sinds 1991 met succes gebruikt in tal van aero- en industriële gasturbine-toepassingen. Deze toepassingen, zoals hogedruk turbinebladen en zeehonden, hebben een indrukwekkende combinatie van sterkte van hoge temperatuur aangetoond, Goede fase stabiliteit en oxidatie, hete corrosie- en coatingprestaties in uitgebreide motorservice [26-28]. Dichtbij tien miljoen pond (1200 heats) van CMSX-4-legering zijn totnu toe vervaardigd.---CMSX

4 [La

Y] legering werd vervolgens ingevoerd om te voldoen ooitincreasing motor ontwerp voor hete sectie turbine componenten. Van bijzonder belang was verbetering van denaakte legering oxidatieprestaties om bladtip en interne oxidatie te minimaliseren en de herkomst van thermische barrière (TBC) te verbeteren. Evaluatie van reactieve elementen Toevoegingen demonstreerden het oxidatiegedrag van blote CMSX-4-legering (zwavelgehalte £ 2 ppm) kan dramatisch worden verbeterd door de toevoeging van lanthanum (la) en yttrium (Y) (Figuur 11) [29]. Deze reactieve elementen sluiten de zwavel en fosfor vast als stabiele sulfiden+fosfiden die een gunstig effect hebben op de hechting van de aluminiumoxide-schaal.--/

figure 11 - 1093 ° C (2000 ° F) Dynamische cyclische oxidatieresultaten voor blote CMSX4-legering en zonder reactieve elementen toevoegingen

-an voorbeeld van het voordeel van LA

Y toevoegingen wordt getoond in het opmerkelijke oppervlak Microstructuur waargenomenna het testen van de kruip

rimture bij 1050 ° C (1922 ° F) (Figuur 12) [30]. Na 1389 uur was er een 8 micron dikke, 2
Layer oxidefilm en helemaal geen bewijs van gamma prime-uitputting. Zonder de toevoeging van LA

Y, zou de significante G'-uitputting worden verwacht van uitgebreide blootstelling bij deze temperatuur. Dit gedrag vertaalt zich op substantiële verbetering van EB

PVD TBC-leven, zoals aangetoond in figuur 13 [31].+--+figure 12 - oppervlaktemicrostructuur op CMSX-4 [39 ppm laY] foldercreep

ruptuur Testen op 105 ° 0C

125 MPA (Courtesy Rollsroyce PLC)-+-figure 13 - Reactieve elementeffecten op EB/PVD TBC Life1093 ° C-10 HR thermische belichtingscycli (Courtesy Solar® Turbines)

-/