Bilah Turbin Kristal Tunggal

Bilah kristalisasi terarah menghilangkan batas butir melintang, yang sensitif terhadap rongga dan retakan, sehingga semua batas butir sejajar dengan arah sumbu tegangan, sehingga meningkatkan kemudahan servis paduan. Bilah kristal tunggal menghilangkan semua batas butir, tidak perlu menambahkan elemen penguat batas butir, sehingga suhu leleh awal paduan relatif tinggi, sehingga meningkatkan kekuatan suhu tinggi paduan, dan selanjutnya meningkatkan kinerja keseluruhan paduan. paduannya. Bilah kristal tunggal seluruh pengecoran terdiri dari komposisi butiran pengecoran paduan suhu tinggi. Hal ini mengikuti pemadatan terarah pengecoran paduan suhu tinggi, untuk lebih meningkatkan kekuatan paduan dan penggunaan suhu suatu cara.

Pengecoran bilah kristal tunggal dari organisasi yang ideal adalah akar daun, badan daun dan mahkota daun, terdiri dari kristal tunggal multi-fase bebas cacat. Orientasi kristal harus searah 〈001〉, dan dengan arah sumbu tegangan utama bilah, penyimpangan antara deviasi tidak boleh lebih besar dari 10 derajat. Pengecoran kristal tunggal dapat dibuat dengan peralatan dan proses pemadatan terarah yang sama, dan pengecoran pemadatan terarah hanya berbeda pada sasis berpendingin air di bagian atas penambahan pemilih kristal atau kristal kecil, untuk mengontrol kristal tunggal ke dalam casting.

Sejarah singkat awal pengecoran kristal tunggal paduan suhu tinggi menggunakan pengecoran biasa komposisi paduan suhu tinggi, dalam hal ini, pengecoran kristal tunggal paduan suhu tinggi dan pemadatan terarah pengecoran paduan suhu tinggi, selain peningkatan kekuatan melintang dan plastisitas, dan sifat lainnya dan tidak ada perbaikan yang signifikan. akhir tahun 1970-an, munculnya penghapusan batas butir dari elemen yang diperkuat (lihat paduan suhu tinggi yang diperkuat oleh batas butir) dari paduan suhu tinggi pengecoran kristal tunggal, seperti PwAl480 AS, NASAIRl00.

karbon, boron, zirkonium, hafnium dan elemen penguat batas butir lainnya dihilangkan untuk meningkatkan suhu leleh awal paduan, sehingga memungkinkan untuk meningkatkan suhu perlakuan larutan padat, untuk mendapatkan fase Y 'yang lebih halus dan lebih menyebar (lihat bahan paduan suhu tinggi fase senyawa intermetalik), sehingga potensi paduan untuk mendapatkan permainan yang lebih penuh. Setelah lebih dari 20 tahun pengembangan, lebih dari 20 jenis paduan suhu tinggi cor kristal tunggal telah muncul. Paduan ini dapat dibagi menjadi tiga generasi: generasi pertama PwAl480 sebagai perwakilan dari kapasitas menahan suhunya dibandingkan dengan pemadatan terarah terbaik, paduan suhu tinggi PwAl422 memiliki keunggulan 25 derajat; generasi kedua ke PwAl484 sebagai perwakilan generasi pertama dibandingkan generasi pertama dan ditingkatkan sebesar 25 derajat; yang sedang dikembangkan adalah paduan kristal tunggal generasi ketiga.