Современная электрометаллургия, 2017, №01



2017 №01 (07)

DOI of Article 10.15407/sem2017.01.08

2017 №01 (01)

---

Современная электрометаллургия, 2017, #1, 44-52 pages
 

Применение комплексной расчетно-аналитической методики для многокритериальной оптимизации составов литейных жаропрочных никелевых сплавов

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

¹Запорожский национальный технический университет. 690063, 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
Разработана комплексная расчетно-аналитическая методика, включающая в алгоритм как традиционные методики, так и полученные математические регрессионные модели для прогнозирующих расчетов параметров, определяющих работоспособность литейных жаропрочных никелевых сплавов. Методика позволяет без проведения промежуточных экспериментов путем многокритериальной оптимизации состава проектировать новые композиции и модернизировать составы известных промышленных сплавов с требуемым уровнем служебных характеристик. Библиогр. 25, табл. 14, ил. 1.
 
Ключевые слова: жаропрочные никелевые сплавы; система легирования; критерии (параметры) работоспособности; многокритериальная оптимизация; регрессионное уравнение; регрессионная модель; комплексная расчетно-аналитическая методика
 
Received:                30.11.16
Published:               29.03.17
 

---

Читати реферат українською

---

 
References
 

1. Каблов Е. Н. Литейные жаропрочные сплавы. Эффект С. Т. Кишкина: науч.-техн. сб.: к 100-летию со дня рождения С. Т. Кишкина; под ред. Е. Н. Каблова. — М.: Наука, 2006. — 272 с.
2. Каблов Е. Н. 75 лет. Авиационные материалы. Избранные труды ВИАМ 1932–2007 / Юбилейный науч.-техн. сб. под ред. Е. Н. Каблова. — М.: ВИАМ, 2007. — 439 с.
3. Шалин Р. Е. Монокристаллы никелевых жаропрочных сплавов / Шалин Р. Е. и др. — М.: Машиностроение, 1997. — 336 с.
4. Phase calculation and its use in alloy design program for nickel-base superalloys / H. Harada et al. // Superalloys: A publ. of the Met. Soc. of AIME (USA). Champion (Pennsylvania) TMS. — 1988. — P. 733–742.
5. Симс Ч. Т., Столофф Н. С., Хагель У. К. Суперсплавы Жаропрочные материалы для аэрокосмических и промышленных энергоустановок; пер. с англ.: в 2-х кн.: под ред. Р. Е. Шалина. — М.: Металлургия, 1995. — 384 с.
6. Логунов А. В., Шмотин Ю. Н., Данилов Д. В. Методологические основы автоматизированного проектирования жаропрочных сплавов на никелевой основе. Часть II // Технология металлов. — 2014. — № 6. — С. 3–10.
7. Логунов А. В., Шмотин Ю. Н., Данилов Д. В. Методологические основы автоматизированного проектирования жаропрочных сплавов на никелевой основе. Часть III // Там же. — 2014. — № 7. — С. 3–11.
8. Логунов А. В., Шмотин Ю. Н., Данилов Д. В. Методологические основы автоматизированного проектирования жаропрочных сплавов на никелевой основе. Часть I // Там же. — 2014. — № 5. — С. 3–9.
9. Жаропрочные сплавы для газовых турбин. Материалы международной конференции / Д. Котсорадис и др.; пер. с англ. под ред. Р. Е. Шалина. — М.: Металлургия, 1981. — 480 с.
10. Научные основы легирования жаропрочных никелевых сплавов, стойких против высокотемпературной коррозии (ВТК) / А. Д. Коваль и др. — Запорож. машиностр. ин-т, 1990. — 56 с. — (Препринт / КИЕВ УМК ВО; ЗМИ 1990).
11. Никитин В. И. Коррозия и защита лопаток газовых турбин. — Л.: Машиностроение, 1987. — 272 с.
12. Никитин В. И., Ревзюк М. Б., Комисарова И. П. Влияние состава никелевых сплавов на их коррозионную стойкость в золе газотурбинного топлива // Труды ЦКТИ им. И. И. Ползунова. — 1978. — Вып. 158. — С. 71–74.
13. New PHACOMP and its application to alloy designe / M. Morinaga et al. // Supearalloys 1984, AIME, 1984. — Р. 523–532.
14. Морозова Г. И. Компенсация дисбаланса легирования жаропрочных никелевых сплавов // Металловедение и термическая обработка металлов. — 2012. — № 12. — С. 52–56.
15. Морозова, Г. И. Сбалансированное легирование жаропрочных никелевых сплавов // Металлы. — 1993. — № 1. — С. 38–41.
16. Saunders N., Fahrmann M., Small C. J. The application of CALPHAD calculations to Ni-based superalloys // Superalloys 2000. — TMS. — Warrendale. — 2000. — P. 803.
17. Caron P. High ??-solvus new generation nickel-based superalloys for single crystal turbine blade applications // Superalloys 2000. A Publ. of the TMS. Seven Springs Mountain Resort in Champion, Pennsylvania // Minerals, Metals & Materials Society. — 2000. — P. 737–746.
18. Жуков А. А., Смирнова О. А. Оценка температуры полного растворения ??-фазы жаропрочных никелевых сплавов на основе анализа двойных диаграмм состояния // Заготовительные производства в машиностроении. — 2004. — № 11. — С. 44–47.
19. Жуков А. А., Смирнова О. А. Оценка эксплуатационной пригодности жаропрочных сплавов для ГТД и ГТУ // Авиационно-космическая техника и технология. — 2005. — № 10. — С. 60–66.
20. Гайдук С. В., Кононов В. В., Куренкова В. В. Получение прогнозирующих математических моделей для расчета термодинамических параметров литейных жаропрочных никелевых сплавов // Современная электрометаллургия. — 2015. — № 4. — С. 31–37.
21. Гайдук С. В., Тихомирова Т. В. Применение CALPHAD-метода для расчета количества ??-фазы и прогнозирования длительной прочности литейных жаропрочных никелевых сплавов // Металлургическая и горнорудная промышленность. — 2015. — № 6. — С. 64–68.
22. Гайдук С. В., Кононов В. В., Куренкова В. В. Регрессионные модели для прогнозирования коррозионных параметров литейных жаропрочных никелевых сплавов // Современная электрометаллургия. — 2016. — № 3. — С. 51–56.
23. Гайдук С. В., Тихомирова Т. В. Применение аналитических методов для расчета химического состава ?-, ??-фаз и параметров фазовой стабильности литейных жаропрочных никелевых сплавов // Авиационно-космическая техника и технология. — 2015. — № 9. — С. 33–37.
24. Паспорт на жаропрочный коррозионностойкий никелевый сплав ЗМИ-3У (ХН64ВМКЮТ) / А. Д. Коваль и др. — Запорожье, 1995. – 30 с.
25. Вертоградский В. А., Рыкова Т. П. Исследование фазовых превращений в сплавах типа ЖС методом ДТА // Жаропрочные и жаростойкие стали и сплавы на никелевой основе. — М.: Наука, 1984. — С. 223–227.