Печать

2017 №04 (05) DOI of Article
10.15407/sem2017.04.06 		2017 №04 (01)

Современная электрометаллургия 2017 №04


Современная электрометаллургия, 2017, #4, 44-53 pages
 

Многокритериальная оптимизация состава литейного жаропрочного коррозионностойкого никелевого сплава для получения лопаток методом направленной кристаллизации

С. В. Гайдук1, В. В. Кононов1, В. В. Куренкова2


1Запорожский национальный технический университет. 69063, г. Запорожье, ул. Жуковского, 64. E-mail: rector@zntu.edu.ua
2ООО «Патон Турбайн Текнолоджиз». 03028, г. Киев, ул. Ракетная, 26. E-mail: VKurenkova@patontt.com
 
Abstract
По алгоритму разработанной комплексной расчетно-аналитической методики (КРАМ) спроектирован новый литейный жаропрочный коррозионностойкий никелевый сплав ЗМИ 3У-М1 для изготовления турбинных лопаток методом направленной (моно-) кристаллизации. Разработанный сплав характеризуется коррозионной стойкостью на уровне промышленного коррозионностойкого сплава ЗМИ-3У, при этом имеет повышенные характеристики жаропрочности  = 260 МПа на уровне авиационного литейного жаропрочного никелевого сплава ЖС26-ВИ направленной кристаллизации. Библиогр. 27, табл. 11, ил. 2.

Ключевые слова: литейные жаропрочные никелевые сплавы; параметры работоспособности; методика КРАМ; регрессионная модель; регрессионное уравнение; служебные свойства
 
Received:                05.10.17
Published:               06.12.17
 
 
References
 
  1. Каблов Е. Н. (2006) Литейные жаропрочные сплавы. Эффект С. Т. Кишкина. Науч.-техн. сб. к 100-летию со дня рождения С. Т. Кишкина. Москва, Наука.
  2. Каблов Е. Н. (2007) 75 лет. Авиационные материалы. Избранные труды «ВИАМ» 1932–2007. Юбилейный научно-технический сборник. Москва, ВИАМ.
  3. Шалин Р. Е., Светлов И. Л., Качанов Е. Б. и др. (1997) Монокристаллы никелевых жаропрочных сплавов. Москва, Машиностроение.
  4. Кишкин С. Т., Строганов Г. Б., Логунов А. В. (1987) Литейные жаропрочные сплавы на никелевой основе. Москва, Машиностроение.
  5. Патон Б. Е., Строганов Г. Б., Кишкин С. Т. и др. (1987) Жаропрочность литейных никелевых сплавов и защита их от окисления. Киев, Наукова думка.
  6. Каблов Е. Н. (2001) Литые лопатки газотурбинных двигателей (сплавы, технология, покрытия). Москва, МИСИС.
  7. Симс Ч. Т., Столофф Н. С., Хагель У. К. (1995) Суперсплавы II. Жаропрочные материалы для аэрокосмических и промышленных энергоустановок; пер. с англ. в 2-х кн. Шалин Р. Е. (ред.). Москва, Металлургия.
  8. Коваль А. Д., Беликов С. Б., Санчугов Е. Л., Андриенко А. Г. (1990) Научные основы легирования жаропрочных никелевых сплавов, стойких против высокотемпературной коррозии (ВТК). Препринт Запорож. машиностр. ин-т. Киев.
  9. Никитин В. И. (1987) Коррозия и защита лопаток газовых турбин. Ленинград, Машиностроение.
  10. Никитин В. И., Ревзюк М. Б., Комисарова И. П. (1978) Влияние состава никелевых сплавов на их коррозионную стойкость в золе газотурбинного топлива. Труды ЦКТИ им. И. И. Ползунова, 158, 71–74.
  11. Котсорадис Д., Феликс П., Фишмайстер Х. и др. (1981) Жаропрочные сплавы для газовых турбин. Материалы международной конференции; пер. с англ. Шалин Р. Е. (ред.). Москва, Металлургия.
  12. Гайдук С. В. (2015) Комплексная расчетно-аналитическая методика для проектирования литейных жаропрочных никелевых сплавов. Нові матеріали і технології в металургії та машинобудуванні, 2, 92–103.
  13. Morinaga M., Yukawa N., Adachi, Ezaki H. (1984) New PHACOMP and its application to alloy designe. Supearalloys (eds. M. Gell et al.), AIME, 523–532.
  14. Морозова Г. И. (1993) Сбалансированное легирование жаропрочных никелевых сплавов. Металлы, 1, 38–41.
  15. Морозова Г. И. (2012) Компенсация дисбаланса легирования жаропрочных никелевых сплавов. Металловедение и термическая обработка металлов, 690(12), 52–56.
  16. Логунов А. В., Шмотин Ю. Н., Данилов Д. В. (2014) Методологические основы автоматизированного проектирования жаропрочных сплавов на никелевой основе. Часть I. Технология металлов, 5, 3–9.
  17. Логунов А. В., Шмотин Ю. Н., Данилов Д. В. (2014) Методологические основы автоматизированного проектирования жаропрочных сплавов на никелевой основе. Часть II. Там же, 6, 3–10.
  18. Логунов А. В., Шмотин Ю. Н., Данилов Д. В. (2014) Методологические основы автоматизированного проектирования жаропрочных сплавов на никелевой основе. Часть III. Там же, 7, 3–11.
  19. Гайдук С. В., Тихомирова Т. В. (2015) Применение аналитических методов для расчета химического состава ?-, ??-фаз и параметров фазовой стабильности литейных жаропрочных никелевых сплавов. Авиационно-космическая техника и технология. 126(9), 33–37.
  20. Гайдук С. В., Кононов В. В., Куренкова В. В. (2015) Получение прогнозирующих математических моделей для расчета термодинамических параметров литейных жаропрочных никелевых сплавов. Современная электрометаллургия, 4, 31–37.
  21. Гайдук С. В., Кононов В. В., Куренкова В. В. (2016) Регрессионные модели для прогнозирующих расчетов коррозионных параметров литейных жаропрочных никелевых сплавов. Там же, 3, 51–56.
  22. Гайдук С. В., Тихомирова Т. В. (2015) Применение CALPHAD-метода для расчета количества ??-фазы и прогнозирования длительной прочности литейных жаропрочных никелевых сплавов. Металлургическая и горнорудная промышленность, 6, 64–68.
  23. Saunders N., Fahrmann M., Small C. J. (2000) The application of CALPHAD calculations to Ni-based superalloys. In «Superalloys 2000». Green K. A., Pollock T. M., Kissinger R. D. (eds.). TMS, Warrendale, pp. 803–811.
  24. Гайдук С. В., Кононов В. В., Куренкова В. В. (2015) Расчет фазового состава литейного жаропрочного коррозионностойкого никелевого сплава методом CALPHAD. Современная электрометаллургия, 3, 35–40.
  25. Вертоградский В. А., Рыкова Т. П. (1984) Исследование фазовых превращений в сплавах типа ЖС методом ДТА. Жаропрочные и жаростойкие стали и сплавы на никелевой основе. Москва, Наука, cc. 223–227.
  26. Гайдук С. В., Беликов С. Б., Кононов В. В. (2004) О влиянии тантала на характеристические точки жаропрочных никелевых сплавов. Вестник двигателестроения, 3, 99–102.
  27. Коваль А. Д., Беликов С. Б., Андриенко А. Г. и др. (1995) Паспорт на жаропрочный коррозионностойкий никелевый сплав ЗМИ-3У (ХН64ВМКЮТ).

Читати реферат українською
Багатокритеріальна оптимізація складу ливарного жароміцного корозійностійкого нікелевого сплаву для виготовлення лопаток методом спрямованої кристалізації

С. В. Гайдук1, В. В. Кононов1, В. В. Куренкова2
1Запорізький національний технічний університет. 69063, м. Запоріжжя, вул. Жуковського, 64. E-mail: rector@zntu.edu.ua
2ТОВ «Патон Турбайн Текнолоджіз». 03028, м. Київ, вул. Ракетна, 26. E-mail: VKurenkova@patontt.com

За алгоритмом розробленої комплексної розрахунково-аналітичної методики (КРАМ) спроектований новий ливарний жароміцний корозійностійкий нікелевий сплав ЗМІ-3У-М1 для виготовлення турбінних лопаток методом спрямованої (моно-) кристалізації. Розроблений сплав має корозійну стійкість на рівні промислового корозійностійкого сплаву ЗМІ-3У, при цьому має підвищені характеристики жароміцності 975 40 s = 260 МПа на рівні авіаційного ливарного жароміцного нікелевого сплаву ЖС26-ВИ зі спрямованою кристалізацією. Бібліогр. 27, табл. 11, іл. 2.
Ключові слова: лиіварні жароміцні нікелеві сплави; параметри працездатності; методика КРАМ; регресійна модель; регресійне рівняння; службові властивості