Жароміцні сплави
 
а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я
 

Жароміцні сплави

Жароміцні сплави, сплави, що мають високий опір повзучості і руйнуванню при високих температурах. Застосовуються як конструкційний матеріал для деталей двигунів внутрішнього згорання, парових і газових турбін, реактивних двигунів, атомно-енергетичних установок і ін. Висока жароміцність сплавів визначається двома основними фізичними чинниками — міцністю міжатомних зв'язків в сплаві і його структурою. Зазвичай необхідну для високої міцності структуру отримують термічною обробкою, що приводить до гетерогенізації мікроструктури, найчастіше дисперсійним твердненням. В цьому випадку зміцнення обумовлене головним чином появою в сплавах рівномірно, розподілених вельми дрібних часток хімічних сполук (інтерметаллідов, карбідів і ін.) і мікроспотвореннями кристалічної решітки основи сплаву, викликаними наявністю цих часток. Відповідна структура Ж. с. утрудняє освіту і рух дислокацій, а також підвищує кількість зв'язків між атомами, що одночасно беруть участь в опорі деформації. З ін. сторони, високе значення величини міжатомних зв'язків дозволяє зберегти необхідну структуру при високих температурах тривалий час.

  Же. с. за умовами служби можна розділити на 3 групи: сплави, які піддаються значним, але короткочасним (секунди — годинник) механічним навантаженням при високих температурах; сплави, які знаходяться під навантаженням при високих температурах десятки і сотні годинників; сплави, які призначені для роботи в умовах великих навантажень і високих температур протягом тисяч, десятків, а інколи сотень тисяч годинників. Залежно від цього істотно міняються вимоги до структури сплаву. Наприклад, будь-яка причина, що обумовлює нестійкість структури сплаву за робочих умов, викликає прискорення процесів деформації і руйнування. Тому сплави, призначені для тривалої служби, піддаються спеціальній стабілізуючій обробці, яка, хоча і може привести до деякого зниження міцності при короткочасному вантаженні, робить сплав стійкішим до тривалої дії навантажень.

  Же. с. класифікують по їх основі: нікелеві залізні, титанові, берилієві і ін. Назва по основі дає уявлення про інтервал робочих температур, який залежно від прикладених навантажень і тривалості їх дії складає 0,4—0,8 температур плавлення основи. Різновидом Же. с. є композиційні матеріали (сплави, зміцнені дисперсними частками тугоплавких оксидів або високоміцними волокнами). Такі матеріали характеризуються надзвичайно високою стабільністю властивостей, мало залежних від часу перебування при високих температурах. Залежно від призначення Ж. с. виготовляють з підвищеним опором втомі і ерозії, з малою чутливістю до надрізів, термостійкі, для експлуатації при значних, але короткочасних навантаженнях і ін. Наприклад, Же. с., використовувані в космічній техніці, повинні мати низьку випаровуваність.

  Літ.: Гарофало Ф., Закони повзучості і тривалої міцності металів і сплавів, пер.(переведення) з англ.(англійський), М., 1968; Курдюмов Р. Ст, Природа зміцненого стану металів, «Металознавство і термічна обробка металів», 1960 № 10; Розенберг Ст М., Повзучість металів, М., 1967; Химушин Ф. Ф., Жароміцні стали і сплави, 2 видавництва, М., 1969.

  Ст М. Розенберг.