CM 681 LC liga canhão-Muskegon desenvolvido CM 681 liga LC para aplicação como uma liga de roda de turbina fundido integrante de alto desempenho. Esta liga é uma alumina resistente à oxidação anterior, com relativamente elevada Ta, Ti baixo, 3% de Re e 1,5% de HF (Tabela 5). CM 681 LC foi avaliada como parte de um materiais avançados para projeto de pequenos motores de turbina (Amste) equipe da NASA Programa de Tecnologia Indústria Aeroespacial (AITP), que confirmaram o desempenho de fundição em termos de baixa susceptibilidade ao rasgo quente/hot rachaduras e avaliação integrante qualidade roda [21 ].

Typical propriedades de tracção à temperatura ambiente de CM 681 liga LC vs EQ MAR M 247 e QE 247 CM ligas LC são fornecidosna Tabela 6 demonstram uma resistência melhorada com boa ductilidade. Uma comparação da CM 681 LC e MAR H 247 à ruptura é mostradona Figura 8.

Figure 8 - CM 681 LC/MAR H 247 comparativa Larson-Miller vida ruptura

Applications desenvolvido ou previstas para CM 681 liga LC incluem baixo custo, de alto desempenho elenco integrante rodas de turbina axial para míssil, UAV, e motores de turbina, e APU microturbinas para energia distribuída. aplicações roda de turbina radial também estão em desenvolvimento.

CM 186 LC liga

CM 186 LCA é uma Re-bearing DS liga (Tabela 5) com propriedades mecânicas próximas daquelas da primeira geração (não re-bearing) superligas SX. A excelente moldabilidade desenvolvido para DS CM 247 liga de LC foi preservado e liga CM 186 LC pode ser utilizadanos como molde+dupla condição envelhecida, reduzir o custo de fabrico e impedindo a formação de tratamento térmico de solução a recristalização induzida defeitos (RX) [22] .  

as mostradona Fig. 9, Larson-Miller vida ruptura de CM 186 liga LC é equivalente a primeira geração condições SX ligas CMSX-2/3 sob fluência/stress-rupture teste que correspondem a 982 ° C (1800 ° F). Resistência a temperaturas elevadas é intermediário entre o DS CM 247 LC e CMSX-2/3 [22]

Figure 9 -. Larson-Miller de tensão de ruptura vida de DS CM 186 LC, DS CM 247 LC e SX CMSX-2/3

No últimos anos, os benefícios da tecnologia SX (Enhanced vida útil dos componentes devido à fadiga superior, fluência, oxidação e desempenho de revestimento) têm sido por vezes compensado pelo menor lançando rendimentos devido à complexidade da conversão de recursos. Uma vez que todos os elementos de fortalecimento de grãos fronteira foram eliminados, há muito pouca tolerância para a fundição de anomalias, tais como limites angulares baixas e altas (LAB/HAB). vazadas SX típicos limitar defeitos LAB a 6 \\ °n8.5nos locais mais elevado stress das peças vazadas.-

DS Re \\ ligasnbearing (tais como CM 186 LC) têm por vezes sido utilizados para subs-101; primeira geração ligas SX (tais como CMSX&2#3) em uma economia de custos, devido a rendimentos mais elevados de fundição [3]. No entanto, componentes DS são menos vantajosos do que peças fundidas SX palheta devido a limites de grão em regisn-airfoil, particularmente as mortalhas interior e exterior de múltiplos segmentos de aerofólio. Por conseguinte, o conceito de SX/cast CM liga LC 186 para produzir um único cristal de fundição com uma especificação de grão mais generosa foi avaliada com a intenção de que relaxa os requisitos de grão, para um rendimento de vazamento mais elevada [23]. Este foi implementado com sucessonanRoyce AE3007 e AE1107C Liberdade segmento Rolls \\ 2 palhetas com 35 milhões de horas \\ experiêncianflight motor de ciclo, com vida útil dos componentes tipicamente 20.000 horas-cycles (Figura 10).--//Figure 10 - AE 3007 A1 segunda palheta fundido segmento em SX CM liga 186 LC

CMSX4 liga

-CMSX4 é uma segunda geração, Re

bearingníquel

base SX superliga que tem sido amplamente investigados e documentadosna literatura [4,5,22,2425]. A químicanominal é fornecidana Tabela 5. CMSX \\ ligan4 tem sido utilizado com sucesso emnumerosos aero e aplicações de turbina a gás industriais desde 1991. Estas aplicações, tais como pás de turbina de alta pressão e vedações, demonstraram uma impressionante combinação de resistência a alta temperatura, boa estabilidade de fase e de oxidação, corrosão a quente e o desempenho do revestimento em serviço grande motor de [26-28]. Perto de dez milhões de libras (1200 aquece) de CMSX-4 liga foram fabricados até o momento.----CMSX-4 [LaY] liga foi posteriormente introduzido para conhecer Ever

increasing requisitos de design do motor para componentes de turbinas a seção quente. De interesse particular foi a melhoriano desempenho de oxidação liganua para minimizar a ponta da lâmina e oxidação interna e melhorar a adesão do revestimento de barreira térmica (TBC). Avaliação da adição de elementos reactivos demonstrado o comportamento de oxidação denu CMSX \\ liga de N4 (teor de enxofre £ 2 ppm) pode ser dramaticamente melhorada pela adição de lantânio (La) e ítrio (Y) (Figura 11) [29]. Estes elementos reactivos amarrar o enxofre e fósforo como sulfuretos estáveis ​​

phosphides que tem um efeito benéfico sobre a aderência da escala de alumina-+--/

Figure 11 -. 1093 ° C (2000 ° F) dinâmicas cíclico resultados de oxidação paranua CMSX4 alloywith e sem adições de elementos reactivos

-An exemplo do benefício de La

adições Y é mostradona superfícienotável microestrutura observada após fluência \\ testenrupture a 1050 ° C (1922 ° F) (Figura 12) [30]. Depois de 1389 horas houve 8 microns de espessura, película de óxido de 2

layer enenhuma evidência de esgotamento gama privilegiada em tudo. Sem a adição La
Y, esgotamento g significativo’seria esperado da exposição prolongada a esta temperatura. Este comportamento traduz a melhoria substancial para a vida EB

PVD TBC, como demonstradona Figura 13 [31]

+--Figure 12 -. Microestrutura de superfíciena CMSX+4 [39 ppm de La-Y] followingcreeprupture testando a 105 ° 0C

125 MPa (cortesia Rolls

Royce plc)-+-Figure 13 - efeitos elemento reactivono EB/PVD TBC life1093 ° C-10 h ciclos de exposição térmica (cortesia Solar® Turbinas)

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