Нікелевий сплав CM-88Y
CM-88Y — жароміцний корозійностійкий нікелевий суперсплав, призначений для виготовлення деталей газотурбінних двигунів та енергетичних установок. Матеріал застосовується насамперед для виробництва робочих лопаток газових турбін, які експлуатуються за високих температур, механічних навантажень і впливу агресивного газового середовища.
Сплав CM-88Y належить до ливарних нікелевих матеріалів із полікристалічною структурою. Його експлуатаційні характеристики забезпечуються легуванням хромом, кобальтом, вольфрамом, титаном, алюмінієм та іншими елементами. Зміцнення досягається завдяки виділенням інтерметалідної γ′-фази на основі Ni₃(Ti, Al).
Загальні технічні характеристики
- Марка: CM-88Y (CM88Y).
- Тип матеріалу: жароміцний корозійностійкий нікелевий суперсплав.
- Основа: нікель (Ni).
- Структура: полікристалічна лита структура.
- Механізм зміцнення: інтерметалідна γ′-фаза.
- Основні легувальні елементи: хром, кобальт, молібден, титан, алюміній, вольфрам, ніобій.
- Додаткові елементи: гафній, ітрій, бор, цирконій.
- Основна сфера застосування: робочі лопатки газових турбін і деталі гарячого тракту.
Хімічний склад
Згідно з опублікованими науковими даними, орієнтовний хімічний склад CM-88Y становить, мас. %:
| Елемент | Вміст, % |
|---|---|
| Нікель (Ni) | Основа |
| Хром (Cr) | 15,6 |
| Кобальт (Co) | 11,0 |
| Молібден (Mo) | 2,0 |
| Титан (Ti) | 4,20 |
| Алюміній (Al) | 3,8 |
| Вольфрам (W) | 5,90 |
| Ніобій (Nb) | 0,2 |
| Гафній (Hf) | 0,3 |
| Ітрій (Y) | 0,3 |
| Вуглець (C) | 0,07 |
| Бор (B) | 0,07 |
| Цирконій (Zr) | 0,05 |
Наведені значення є довідковими та можуть відрізнятися від складу конкретної промислової партії. В окремих публікаціях для серійного CM-88Y зазначаються інші значення вмісту деяких елементів, зокрема хрому, кобальту, титану й алюмінію. Для підтвердження складу необхідно використовувати сертифікат якості та технічну документацію виробника.
Механічні та експлуатаційні властивості
- Жароміцність. Здатність зберігати необхідні механічні характеристики за тривалої роботи в умовах підвищених температур.
- Опір повзучості. Стійкість до поступової деформації під впливом постійних навантажень під час нагрівання.
- Корозійна стійкість. Опір впливу агресивних продуктів згоряння та високотемпературного газового середовища.
- Термічна стійкість. Здатність працювати за значних теплових навантажень і температурних змін.
- Фазове зміцнення. γ′-фаза забезпечує підвищення міцності та стійкості матеріалу до високотемпературної деформації.
- Структурна стабільність. Легувальні добавки сприяють збереженню експлуатаційних характеристик за дотримання встановлених режимів термічної обробки.
За опублікованими експериментальними даними, міцність CM-88Y порівняно мало змінюється в діапазоні температур 20–800 °C, після чого за подальшого підвищення температури спостерігається її зниження. Фактичні показники залежать від стану матеріалу, технології виготовлення та режиму термічної обробки.
Сфери застосування
Нікелевий сплав CM-88Y використовується переважно у виробництві відповідальних компонентів газотурбінного обладнання:
- робочих лопаток перших ступенів газових турбін;
- деталей гарячого тракту газотурбінних двигунів;
- компонентів промислових енергетичних установок;
- елементів турбін, що працюють за високих температур;
- литих деталей, які зазнають механічних і термічних навантажень;
- компонентів енергетичного обладнання, що потребують підвищеної жаро- та корозійної стійкості.
Особливості сплаву CM-88Y
Головною особливістю CM-88Y є поєднання жароміцної нікелевої основи з комплексним легуванням. Хром підвищує опір корозійному впливу, а титан і алюміній беруть участь у формуванні зміцнювальної γ′-фази. Вольфрам і молібден сприяють підвищенню міцності за високих температур.
Додаткові мікролегувальні елементи, зокрема бор, цирконій, гафній та ітрій, впливають на структуру матеріалу та його експлуатаційні властивості. Завдяки такому поєднанню компонентів CM-88Y застосовується у виробництві литих турбінних лопаток, розрахованих на роботу в умовах значних теплових і механічних навантажень.
Під час вибору матеріалу важливо враховувати вимоги до хімічного складу, структури, термічної обробки та умов експлуатації готової деталі.
Купити нікелевий сплав CM-88Y в ASYNT.NET
Компанія ASYNT.NET пропонує металеві матеріали для підприємств енергетичної, металургійної та машинобудівної галузей. Щоб уточнити наявність нікелевого сплаву CM-88Y, доступні форми постачання, технічні характеристики та вартість, зв’яжіться з нашими фахівцями.
