Синтез жаропрочных никелевых сплавов для отливок с направленной и монокристаллической структурой

Никифоров, Павел Николаевич

Литейное производство

автореферат диссертации по металлургии, 05.16.04, диссертация на тему:Синтез жаропрочных никелевых сплавов для отливок с направленной и монокристаллической структурой

кандидата технических наук: Никифоров, Павел Николаевич
город: Уфа
год: 2005
специальность ВАК РФ: 05.16.04
цена: 450 рублей

Диссертация по металлургии на тему «Синтез жаропрочных никелевых сплавов для отливок с направленной и монокристаллической структурой»

Автореферат диссертации по теме "Синтез жаропрочных никелевых сплавов для отливок с направленной и монокристаллической структурой"

На правах рукописи НИКИФОРОВ Павел Николаевич

СИНТЕЗ ЖАРОПРОЧНЫХ НИКЕЛЕВЫХ СПЛАВОВ ДЛЯ ОТЛИВОК С НАПРАВЛЕННОЙ И МОНОКРИСТАЛЛИЧЕСКОЙ СТРУКТУРОЙ

Специальность 05.16.04 - Литейное производство

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Екатеринбург - 2005

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Уфимский государственный авиационный технический университет» на кафедре «Машины и технология литейного производства»

Научный руководитель: доктор технических наук,

профессор А.А. Танеев

Официальные оппоненты: доктор технических наук,

профессор Р.К.Мысик; кандидат технических наук О.С. Кузьмин.

Ведущее предприятие: Открытое Акционерное Общество «Уфимское моторостроительное производственное объединение»

Защита состоится 10 июня 2005 г. в 1500 на заседании диссертационного совета Д 212.285.05 в Уральском государственном техническом университете -УПИ (г.Екатеринбург, ул. Мира, 19, УГТУ-УПИ, ауд. I главного учебного корпуса).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке УГТУ - УПИ.

Ваш отзыв в двух экземплярах, заверенный печатью, просим направлять по адресу: 620002, г. Екатеринбург, К-2, ул. Мира, 19, УГТУ-УПИ, ученому секретарю Совета. Тел. (343) 375-45-74, факс (343) 374-38-84.

Автореферат разослан «-5"» мая 2005 г.

Ученый секретарь диссертационного совета д-р техн. наук, проф.

С.В. Карелов

Q.DO& -Ч Ш76

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Технический прогресс в области турбореактивного двига-телестроения определяется, прежде всего, повышением рабочих температур газовых турбин. Однако параметры работы турбин ограничиваются характеристиками жаропрочных материалов, применяемых для изготовления рабочих лопаток Рабочие лопатки изготовляются, в основном, методом направленной кристаллизации (НК) из литейных никелевых жаропрочных сплавов (ЖС). Сложность конфигурации лопаток, в частности, наличие внутренних полостей, делает литье не только экономичным, но и единственно возможным методом их получения Кроме того, литейные ЖС, состав которых не ограничивается условиями хорошей обрабатываемости при пластической деформации, могут иметь более высокую степень легирования, а, следовательно, и повышенную жаропрочность. В результате достигается преимущество в жаропрочности примерно на 45. .60 % по сравнению с деформируемыми ЖС.

Наиболее распространенные в практике отечественного авиадеигателестроения лопаточные сплавы ЖС26 и ЖС32 имеют пределы 100-часовой длительной прочности при 1000 °С не более 200...255 МПа, а при 1050 °С - 125...180МПа соответственно. Эти свойства уже не удовлетворяют в полной мере современным условиям эксплуатации ГГД в связи с требованиями значительного увеличения ресурса и повышения рабочей температуры. Поэтому работы в области создания новых никелевых ЖС отнесены к приоритетным направлениям фундаментальных исследований по разделу «Машиноведение», утвержденным постановлением Президиума РАН №233 от 01 июля 2003 г., и являются весьма актуальными.

Исследованиями российских и зарубежных ученых У. Беттериджа, A.A. Бочвара, А А. Танеева, М.В. Захарова, E.H. Каблова, С.Т. Кишкина, И.И. Корнилова, А. Копг-трелла, Г.В. Курдюмова, С.Б. Масленкова, К.А. Осипова, М.В. Приданцева, В.В. Ртищева, Е.М. Савицкого, Ч. Симса, P.E. Шалина и др. разрешен ряд важнейших теоретических и практических задач по различным проблемам жаропрочности металлов и сплавов, выявлены подходы к разработке и применению формальных методов проектирования ЖС. Однако большое число легирующих элементов (ЛЭ) и сложный механизм легирования в никелевых ЖС исключают определение прямой связи между жаропрочностью и составом сплавов и предопределяют низкую эффективность боль-

шинства существующих расчетных методов.

щом разра-

ботки ЖС до сук пор является эмпирический метод проб и ошибок, который требует огромных средств на исходные материалы, дорогостоящее оборудование и проведение большого количества плавок.

Поэтому разработка и развитие расчетно-экспериментальных методов прогнозирования жаропрочных свойств сплава, опирающихся на использование методов классического металловедения, физики металлов, математического моделирования, относятся к наиболее приоритетным и актуальным научно-техническим проблемам. В связи с этим возникает необходимость в систематизации, обобщении и анализе многочисленных результатов исследований по проблеме синтеза ЖС и выработке новых подходов к прогнозированию свойств сплава.

Целью работы является разработка методики проектирования никелевых ЖС для отливок с направленной и монокристаллической структурой, основанной на использовании математико-статистических методов анализа накопленной статистической информации о составах и свойствах литейных никелевых ЖС.

Для этою были поставлены и решены следующие задачи:

1. Разработка базы данных (БД) по никелевым ЖС для отливок с направленной и монокристаллической структурой, и информационно-поисковой системы (ИПС) к БД.

2. Разработка алгоритмов и программная реализация проектных процедур, связанных с повышением информативности БД и разработка методики оценки диапазонов концентраций ЛЭ, соответствующих литейным никелевым ЖС с максимальной жаропрочностью, на основе обобщения статистической информации из БД.

3. Разработка методики построения математических моделей (ММ) влияния составов литейных никелевых ЖС на их жаропрочность, использующую априорную информацию в качестве данных пассивного эксперимента.

4. Разработка алгоритмов и программная реализация проектных процедур, связанных с определением концентраций ЛЭ, обеспечивающих максимум жаропрочности литейных никелевых ЖС.

5. Экспериментальная оценка эффективности разработанной методики синтеза сплавов на основе проведения промышленных испытаний нового сплава и исследования его физико-механических и литейных свойств.

6. Отработка параметров технологического процесса литья лопаток турбины высокого давления (ТВД) ГТД АЛ-31Ф из синтезированного сплава.

. . . .-.<»> 1» ••**»

' ««л*зм ♦*<» I

' Чц')»' ** 1 {

г »•»

На защиту выносятся:

1. Методика проектирования литейных никелевых ЖС по данным пассивного эксперимента.

2. Математическая модель влияния ЛЭ на жаропрочность литейных никелевых

ЖС.

3. Математические метода и реализующие их программы повышения информативности БД.

4. Тематическая БД по современным никелевым ЖС для отливок с направленной и монокристаллической структурой и ИПС к БД.

5. Результаты комплексных исследований физико-механических и литейных свойств нового литейного никелевого ЖС.

6. Результаты оценки эффективности разработанной методики проектирования сравнением физико-механических и литейных свойств синтезированного сплава со свойствами серийного сплава ЖС32.

Научная новизна

1. Разработана методика проектирования никелевых ЖС для отливок с направленной и монокристаллической структурой на основе моделирования влияния ЛЭ на жаропрочность.

2. Разработана методика построения ММ влияния состава ЖС на его жаропрочность, основанная на использовании данных пассивного эксперимента и сочетающая преимущества активного и пассивного эксперимента.

3. Разработана тематическая БД по никелевым ЖС для отливок с направленной и монокристаллической структурой, и ИПС к ЕД.

4. Разработан метод повышения информативности БД с использованием методов интерполяции жаропрочности сплавов в нелинейных шкалах.

5. Построены ММ влияния концентраций ЛЭ на жаропрочность никелевых ЖС для отливок с направленной и монокристаллической структурой.

Методы исследований

Поставленные в работе задачи решались на основе методов физического металловедения, теории вероятностей и математической статистики, методов математического моделирования, автоматизированного проектирования, теории распознавания образов, теории автоматизированных банков данных.

Достоверность полученных результатов обосновывается:

1. Применением основных положений теории жаропрочности, физического металловедения, теории оптимизации систем, теории вероятности и математической статистики.

2. Сравнением полученных результатов с результатами аналогичных или близких постановок и решений отечественных и зарубежных авторов.

3 Обработкой результатов экспериментальных исследований структуры, свойств и оценки качества отливок из синтезированного сплава, полученных на современном оборудовании, статистической обработкой результатов и сопоставлением их с данными теоретического анализа.

Основное практическое значение результатов состоит в следующем:

1. Разработана новая методика проектирования литейных никелевых ЖС с использованием априорной информации о составе и свойствах известных сплавов, которая позволяет в 4.. .5 раз сократить сроки создания новых многокомпонентных ЖС, в 40 .50 раз снизить трудозатраты, в 10 .20 раз сэкономить расход дорогостоящих материалов.

2. На основе разработанной методики рассчитан химический состав нового многокомпонентного высокожаропрочного никелевого сплава, предназначенного для получения отливок с монокристаллической структурой. Исследованы физико-механические и литейные свойства синтезированного ЖС, произведено их сравнение со свойствами серийного сплава ЖС32.

3. Использование метода интерполяции в нелинейных шкалах позволило сократить необходимое число экспериментальных температурных исследований жаропрочности сплавов.

4. Впервые создан банк данных глубиной поиска 45 лет по химическим составам и свойствам никелевых ЖС для отливок с направленной и монокристаллической структурой. Разработана нормализованная структура БД и алгоритмы ИПС к БД по литейным никелевым ЖС. Получена БД и осуществлена программная реализация ИПС, применение которой является необходимой основой для разработки ММ никелевых ЖС.

Новизна, значимость технических решений и приоритет разработок подтверждаются:

-свидетельством РосПагента №2004620031 об официальной регистрации базы данных «База данных по никелевым жаропрочным сплавам для отливок с направленной и монокристалличесшй структурой»;

- свидетельствами РосПагента № 2001610394 и №2001610395 об официальной регистрации программ для ЭВМ «Система оценки фазовой стабильности жаропрочных никелевых сплавов» и «Система оценки оптимальных концентраций легирующих элементов в жаропрочных никелевых сплавах»;

-докладами и публикациями на международных и всероссийских научных конференциях и в межвузовских научных сборниках.

Практическая реализация работы

1. С использованием разработанной методики проектирования рассчитан состав и произведена плавка нового сплава УГАТУ-4, исследованы его механические и литейные свойства. Сплав прошел производственную апробацию в серийных условиях ОАО УМПО. Отлитые лопатки ТВД Г1Д АЛ-31Ф прошли все виды контроля, предусмотренные в серийном производстве.

2. Рабочая версия тематической БД по никелевым ЖС и разработанные программные продукты внедрены на ОАО УМПО и в НИЧ УГАТУ.

3. Практические результаты исследований внедрены в учебный процесс УГАТУ в виде лабораторных работ «Компьютерное исследование состава и свойств жаропрочных никелевых сплавов» и «Компьютерное моделирование оптимальных составов жаропрочных никелевых сплавов» по дисциплине «Синтез литейных сплавов» направления подготовки дипломированных специалистов 651400 «Машиностроительные технологии и оборудование».

Практическая реализация работы осуществлялась в рамках выполнения ПИР по Гранту Минобразования РФ А.03-3.17-124 для поддержки научно-исследовательской работы аспирантов на 2003-2004 г., Гранту Минобразования РФ Т02-05.1-2750 «Фундаментальные исследования в области технических наук» на 2002-2004 г., тематического плана госбюджетных НИР УГАТУ, а также при поддержке Стипендии Президента РФ на 2003-2004 уч. г., Стипендии Президента РБ на 2002-2003 уч. г. и годовой Стипендии авиакомпании «Боинг».

Апробация работы

Основные результаты работы и отдельные ее разделы доложены и обсуждены на

научных конференциях и семинарах, в т.ч.: Международной молодёжной научной конференции «Гагаринские чтения» (г.Москва, 1999, 2000, 2001, 2004г.); Международной молодёжной научной конференции «Интеллектуальные системы управления и обработки информации» (г. Уфа, 1999 г.); Международной научно-практической конференции «Проблемы и перспективы развитая литейного, сварочного и кузнечно-штамповочного производств» (г. Барнаул, 2001,2003,2004 г.); Международной конференции «Оборудование и технологии термической обработки металлов и сплавов» (г. Харьков, 2002 г.); Международной научно-технической конференции «Генезис, теория и технология литых материалов» (г. Владимир, 2002 г.); Всероссийской молодёжной научно-технической конференции «Технология и оборудование современного машиностроения» (г. Уфа, 1998,2000 г.); Всероссийской студенческой научной конференции «Королёвские чтения» (г. Самара, 1999, 2001 г.); Всероссийской научно-технической конференции «Туполевские чтения» (г. Казань, 2000 г.); Всероссийской научно-практической конференции «Решетнёвские чтения» (г. Красноярск, 2000 г.); Всероссийской научно-технической конференции «Проблемы современного энергомашиностроения» (г. Уфа, 2002 г.). Результаты работы экспонировались на Всероссийских и республиканских выставках в г. Уфа в 2001 г. и 2002 г.

Публикации

По теме диссертации опубликовано 28 научных работ, в том числе 12 статей в тематических сборниках и сборниках трудов нЕучно-технических конференций международного и российского значения, 13 тезисов докладов на международных и всероссийских научно-технических конференциях, 1 свидетельство РосПатента об официальной регистрации базы данных, 2 свидетельства РосПатента об официальной регистрации программы для ЭВМ.

Структура и объем работы

Работа состоит из введения, 5 пив, выводов, списка литературы из 179 наименований и приложения; содержит 206 страниц текста основного содержания, 10 страниц приложения, 54 рисунков, 34 таблицы, 103 формулы.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность темы диссертации и приведена общая характеристика работы.

В первой главе проведен обзор существующих методов проектирования никеле-

вых ЖС. Рассмотрены основные тенденции развития и особенности легирования литейных ЖС на никелевой основе.

Произведен анализ условий работы ЖС на никелевой основе и сформулированы основные требования к ним. Рассмотрено влияние физических и структурных факторов на жаропрочность никелевых сплавов, основные принципы и особенности их легирования. Отмечается неоднозначность информации по оценке влияния ЛЭ на жаропрочность никелевых ЖС и нерешенность на сегодняшний день задачи синтеза ЖС, способных выдерживать значительные нагрузки при рабочей температуре 1000 °С. Показано, что отсутствуют универсальные методы синтеза, которые сочетали бы в себе строгий научный подход традиционных методик с преимуществами применения современной вычислительной техники.

Проанализированы современные расчетно-экепериментальные методы проектирования сплавов и методы прогнозирования свойств ЖС в условиях зашумленности и значительной размерности массива исходных данных. На основе проведенного анализа применимости методов синтеза сплавов для проектирования никелевых ЖС, пригодных для получения отливок с направленной и монокристаллической структурой, сформулированы цель и основные задачи диссертации. Определено научное направление решения указанной проблемы, включающее разработку математических методов проектирования никелевых ЖС для отливок с направленной и монокрисгалличе-ской структурой с использованием данных пассивного эксперимента, представляемых в виде плана эксперимента (ПЭ), аналогичного некоторому оптимальному плану активного эксперимента. В рамках сформулированной постановки задача проектирования никелевых ЖС для отливок с направленной и монокристалличесиэй структурой была сведена к нахождению оптимального состава ЖС, соответствующего максимальной 100-часовой жаропрочности сплава при температуре испытания 1000 °С определённой в аксиальном кристаллографическом направлении [001].

На основе проведенного анализа для решения данной оптимизационной задачи выбраны методы регрессионного анализа, основанные на концепции пассивного эксперимента, в сочетании с математико-стагистическими методами, основанными на концепции активного эксперимента, комплексное применение которых наиболее эффективно в условиях частой неопределенности, зашумленности и значительной размерности массива исходных данных.

Во второй главе рассмотрена необходимость разработки БД по литейным никелевым ЖС, обоснован выбор ее архитеюуры и структуры, описаны структура и характеристики ИПС по БД для информационного обеспечения процесса проектирования, разработана и реализована методика повышения информативности БД.

Методика проектирования ЖС с использованием данных пассивного эксперимента основана на анализе накопленной информации о составе никелевых ЖС (более 140) и их жаропрочности для известных значений рабочих температур от 750 до 1200 °С, сохраненной в систематизированном и унифицированном виде в БД. Доступ к БД обеспечивается средствами разработанной ИПС.

Проведенное исследование позволило сформулировать основные недостатки структуры представления сведений о жаропрочности сплавов из БД: небольшое число сплавов, для которых известны значения жаропрочности; резкое различие объемов выборок при переходе с одной температуры на соседнюю; группировка сплавов в соответствии с температурными шкалами, используемыми в странах-производителях (см. рис. 1).

Температура испытания, *С

Рис. 1. Распределение числа ЖС по температурам до и после интерполяции

Для преодоления перечисленных недостатков были разработаны метод и компьютерная программа повышения информативности БД, основанные на интерполяции в нелинейных шкалах вида «Р(Т, т) - ^(а)» и обеспечивающих наибольшую точность интерполяции значений жаропрочности в интервале известных рабочих температур

же.

В качестве параметра Р(Т, т) системы координат использовались следующие параметры, учитывающие особенности поведения ЖС в условиях высокотемпературной ползучести:

1) параметр Ларсона-Миллера Рш - Т[С + ^(т)];

2) параметр Менсона-Хеферда Рмн ~ [^(т) - ТА)~';

3) параметр Менсона-Саккопа /V = ^(т) - ВТ;

4)параметрГоддхофа-Шерби Ра = [1ё(т)-^ЭДГ1 -ТА\ где В, С, ТА и тА - некоторые константы материала.

Интерполирующая функция определялась в виде полинома

о)

J~0

гае ру - коэффициенты интерполяционного полинома

Выбор лучшей системы координат для интерполяции определялся точностью интерполирования жаропрочности в данной системе координат, характеризуемой критерием оптимальности (см. рис. 2):

Р* = А,г£Ык^2

(2)

) N-2

ще к - порядковый номер узла интерполяции; ТУ-число узлов интерполяции; 2*— фактическое значение жаропрочности сплава в к-м узле интерполяции; г^х)- интерполирующая функция (1), рассчитанная по выборке с исключённым к-м узлом интерполяции в системе координат «/'/Г, т) - 1{5(о)>>.

В результате проведенного анализа показано, что в соответствии со сформулированным критерием (2) наиболее эффективной системой координат для интерполяции жаропрочности никелевых ЖС для отливок с направленной и монокристаллической структурой является система координат «Параметр Менсона-Саккопа - Логарифм жаропрочности сплава». Интерполяция свойств ЖС позволила преобразовать информацию в БД, интерполировав значения жаропрочности по отсутствующим температурам, что увеличило количество рассматриваемых ЖС в среднем в 2...3 раза (см. рис. 1), а успешный подбор нелинейных шкал повысил точность и эффективность применения процедуры интерполяции. В результате стал возможным одновременный

анализ ЖС, полученных из разных первоисточников, жаропрочности которых приведены при различных температурах и снимается проблема, связанная с нежелательным разделением БД на выборки по странам-производителям.

Г- !

1»--1-^ * ж ! ^ — :

! ----

» » « * Ш -4 б)

е %

ы I,

1 1

в) г)

Рис. 2. Интерполяционные кривые для сплава ЖС32 с использованием параметров а) Ларсона-Миллера; б) Менсона-Хеферда; в) Менсона-Саккопа; г) Гсщдхофа-Шерби

В третьей главе проведён анализ статистической информации, содержащейся в БД с целью определения ЛЭ, в наибольшей степени влияющих на жаропрочность сплава, для их включения в ММ зависимости жаропрочности от состава ЖС, и определение оптимальных диапазоне® содержания этих ЛЭ, обеспечивающих максимальные эксплуатационные свойства сплавов.

Показано, что наибольшее влияние на жаропрочность никелевых ЖС, используемых для получения отливок с направленной столбчатой и монокристальной структурой, оказывают следующие 12 элементов: Сг, Со, Мо, XV, Ле, Та, А1, Т5, ЫЬ, Щ В, С. Поэтому для построения ММ влияния ЛЭ на жаропрочность и последующего поиска оптимального состава ЖС будут использоваться именно эти ЛЭ.

Оптимальной считалась такая область содержания ЛЭ в сплавах, которая обеспечивает для наибольшего количества сплавов максимальное значение 100-часовой жа-

ропрочности при температуре 1000 °С. Для установления в исследуемых ЖС оптимальных интервалов содержания ЛЭ строили и анализировали гистограммы распределения ЖС в исходной выборке сплавов из БД. Количество интервалов гистограммы определяли исходя из объёма выборки Л^по формуле Стерджеса:

/я = [1 + 1оё2^], (3)

а границы к-го интервала концентраций ЛЭ

с* ш.п = стш + Сш" ~ Сп"° (к -1); скт„=стп+С™~С™ к. (4)

т т

Основным классификационным признаком (весом отдельной экспериментальной точки и*,) при построении гистограммы являлась величина жаропрочности сплава (МПа), а вспомогательным классификационным признаком - доля ЖС, принадлежащих соответствующему интервалу концентраций ЛЭ:

<5>

гае пк - число ЖС, концентрация ЛЭ в мотором соответствует А>му интервалу.

Долю ЖС, соответствующих к-щ интервалу концентраций ЛЭ (высоту к -го столбца гистограммы) определяли по формуле

Нк = я 100 %. (6)

I-1

где - среднее значение жаропрочности сплавов, принадлежащих к-щ интервалу. Анализируя гистограммы установили оптимальные диапазоны концентраций

ЛЭ.

В четвёртой главе разработана методика построения ММ для проектирования никелевых ЖС на основе данных пассивного эксперимента, имитирующая активный эксперимент с целью оптимального использования статистической информации об уже проведённых экспериментах.

При использовании активного эксперимента для построения ММ влияния концентраций ЛЭ и иных факторов на свойства ЖС производится анализ ПЭ Х~ {.х*}, точки которого хк ={хки хц, • • *ь>} оптимальным образом расположены в факторном пространстве (как правило, симметрично в вершинах либо на рёбрах гиперкуба, по-

строенного в пространстве факторов). Упорядоченное расположение экспериментальных точек способствует, при минимальном числе опытов, получению ММ с несмещёнными и несмешанными оценками коэффициентов, с наибольшей точностью аппроксимирующей зависимость жаропрочности сплава от выбранных факторов. Поэтому использование концепции активного эксперимента позволяет значительно сократить количество провод имых экспериментов (по некоторым оценкам, с 500... 1000 до 50...80 плавок и испытаний образцов) для выявления оптимального состава ЖС. Преимущество методов синтеза сплавов, основанных на концепции активного эксперимента, становится ещё более явным при необходимости ввода в рассмотрение новых ЛЭ.

Основным недостатком активного эксперимента является то, что его использование при создании новых ЖС требует проведения длительных и дорогостоящих экспериментов с использованием дефицитных ЛЭ, специальных установок для НК и т.п. Поэтому в случаях, котда при разработке новых сплавов требуется максимальное сокращение экспериментальной части работы, используется пассивный эксперимент.

Пассивный эксперимент базируется на анализе накопленной статистической информации о составе и свойствах разработанных и применяемых никелевых ЖС, сохраненной в систематизированном и унифицированном виде в БД. Поэтому использование пассивного эксперимента позволяет почти полностью отказаться от проведения экспериментов, ограничивая экспериментальную часть работы проведением нескольких контрольных опытов.

Основным недостатком пассивного эксперимента является то, что ММ строится на основе анализа всей совокупности имеющейся в распоряжении исследователя информации о жаропрочности никелевых ЖС. При этом оказывается возможным построить единственный ПЭ, экспериментальные точки которого оказываются расположенными в факторном пространстве хаотично. Поэтому при расчетах коэффициенты ММ получаются смещёнными и смешанными, что не позволяет полностью использовать содержащуюся в ПЭ информацию.

Тем не менее, представляется возможным сохранить все преимущества, предоставляемые как пассивным, так и активным экспериментом. При наличии достаточно большого объёма статистической информации можно выбрать из исходной выборки данных некоторое количество экспериментальных точек, которые располагались бы в

факторном пространстве в соответствии с некоторым гипотетическим планом активного эксперимента (либо близко к нему) (см. рис. 3). Тогда обработка этих отобранных точек может производиться аналогично обработке результатов опытов, проводимых в соответствии с подобранным ПЭ.

Рис. 3. Пример отбора экспериментальных точек для построения ПЭ в системе №Ст-А1: идеальный ПЭ (1-2-3-4); подобранный близкий к оптимальному ПЭ (1-6-3-4); подобранный неопгимальный ПЭ (1-5-3-4)

Для этого была модифицирована процедура построения ММ влияния концентраций ЛЭ на жаропрочность сплава, основанная на концепции пассивного эксперимента, с целью использования для расчёта ММ ПЭ, наиболее близкого к оптимальному. С этой целью в главе 3 был произведён выбор факторов - ЛЭ, оказывающих наибольшее влияние на жаропрочность, и оценены границы областей определения этих факторов.

Были обобщены составы п- 27 ЖС, которые использовались для построения ММ влияния состава сплава на его жаропрочность. Для исследования влияния ЛЭ на жаропрочность строили набор ПЭ типа 214"10, каждый из которых включает не менее Дшп - 16 экспериментальных точек, т.е. для построения одного ПЭ может быть задействована комбинация из <Уе[16; 27] экспериментальных точек. Очевидно, что чем большее число экспериментальных точек присутствует в ПЭ и участвует в расчёте ММ, тем более полно используется исходный набор статистической информации.

Общее количество ПЭ, включающих ЛГеГ-Л^л] экспериментальных точек, которые должны быть составлены и проанализированы при полном переборе комбинаций ПЭ и точек, сравнительно мало и равно 2,97-107, поэтому в дальнейшем при поиске наилучшего подобия ПЭ исследовалось всё множество комбинаций ПЭ и экспери-

метальных точек. Общее число уникальных комбинаций верхних и нижних уровней 12 факторов в нашем случае достигает 4,310й. Очевидно, что полный перебор такого большого количества вариантов ПЭ невозможен, поэтому в нашей работе при расчёте ПЭ генерировали случайные комбинации наборов экспериментальных точек, из которых формировались ПЭ.

Для учёта возможной нелинейности зависимости жаропрочности от состава ЖС провели корреляционный анализ, направленный на выявление комбинаций ЛЭ, наиболее коррелированных с необьясняемой ММ вариацией исходных данных. По результатам проведённого анализа в рассчитываемую ММ, помимо факторов, характеризующих содержание основных ЛЭ, ввели дополнительные факторы и (*сг)2*ке*п, характеризующие взаимодействие между ЛЭ.

Далее строили ПЭ и выбирали среди них наилучший ПЭ. Для этого выполнялись следующие действия:

1)из исходной выборки данных формировалась подвыборка, содержащая N= 16.. .27 экспериментальных точек;

2) для каждого ЛЭ с точностно Дс, (равной точности, с которой может быть выдержано либо определено содержание ЛЭ в ЖС) случайным образом генерировалось положение основного уровня сю в соответствии с условием:

С,о е [(с, и + &с,1 (с, ^-Ас,], (7)

ше (с,)тт, (с,)тах - нижняя и верхняя граница области определения /-го ЛЭ; Ас, - минимальная погрешность, с которой может бьпъ выдержано либо определено содержание »-го ЛЭ в ЖС;

3) для каждого ЛЭ случайным образом генерировалась величина интервала варьирования /(с,) в соответствии с условием:

/(с,)б[Дс,;шГ{с,0 -(с,)т1п;(с,)тах -с,0}] ; (8)

4) для выбранных ЖС, основных уровней и интервалов варьирования факторов рассчитывался ПЭ.

Были рассчитаны ¿ = 109 вариантов ПЭ, соответствующих различным комбинациям подвыборок и уровней факторов. Затем, исходя из важности концепции ¿»-оптимальности ПЭ, вся совокупность рассчитанных ПЭ сравнивалась по значению /)-кригерия оптимальности для установления, какая комбинация наиболее близка к оптимальной. В результате были получены значения уровней ЛЭ, обеспечивающих

£>-оптимальность ПЭ (см. табл. 1).

Таблица 1

Концентрации ЛЭ, соответствующие уровням факторов О-оптимального ПЭ

Уровни Концентрация ЛЭ, гг. %

факторов Ст Со Мо Ие Та А1 Г1 1МЬ Ж В с

-нижний (С,)_1 15,5 2,3 0,0 1,70 озз 2,58 7,28 2,1 0,0 0,04 0,00 0,2

- основной (с,)о 16,15 7,0 0,2 1,77 0,72 3,06 7,48 2,8 од 0,07 0,03 033

-верхний (с,)+| 16,8 11,7 0,4 1,84 1,11 3,54 7,68 3,5 0,4 0,10 0,06 0,46

На основе анализа оптимального ПЭ получена ММ влияния факторов, соответствующих концентрациям ЛЭ в сплаве, на его 100-часовую жаропрочность при 1000 °С. После проверки значимости коэффициентов ММ и исключения незначимых факторов ММ пришла вид:

г(х)= 127,1- 20,25хСг - 8,833*^ -5,445*ш + 21,81*^ -- 6,852хА| -17,39%, + 26,38х№ - 13,61лнг -

-19,82хс + 0,6803д:^х^ + 0,07062х£г х^х,-,. (9)

где х, - кодированные значения концентраций ЛЭ; х, - 2(с, - сйЖс>)тю - (сДшпЗ-

Для определения состава ЖС, соответствующего максимальному отклику ММ (9), воспользовались процедурой градиентного подъёма Для исключения перелегирования и падения фазовой стабильности ЖС контролировали величину отклонения электронной концентрации ЖС от равновесного знамения:

АЕ = ^с,Е, -0,03б]Гс,А/, -6,28, (10)

<=1 1-1

ще £, - концентрация валентных электронов 1-го ЛЭ; М, - относительная атомная масса/-го ЛЭ.

Известно, что ЖС, для которых величина (10) меньше нуля, проявляют склонность к выделению ТПУ-фаз типа от, ц и метастабильных карбидов типа Ме6С, а сплавы с АЕ > 0 склонны к выделению т]-фаз типа 1%П и №3№>.

Начальной точкой крутого восхождения приняли точку, соответствующую центру области определения ММ. Исходя из эмпирических соображений приняли величину относительного шага движения по градиенту т\ = 6,75-10"4 На каждом шаге движения по градиешу рассчитывали значение функции отклика в данной опорной точке (9) и соответствующую ЖС данного состава величину отклонения электронной

Хд + Л"^. (И)

концентрации сгг равновесного значения (10). Процедуру градиентного подъёма продолжали до тех пор, пока величина отклика значимо меняется на протяжении ряда циклов либо не уменьшается, рассчитывая координаты очередной опорной точки по формуле:

дх

ще <7 - - порядковый номер точки процедуры крутого восхождения; д = 1,2,...; т|- относительная величина шага движения по градиенту.

Всего было сделано 7 600 шагов по поверхности отклика в направлении градиента функции отклика. Точке № 100 соответствует равновесное значение электронной концентрации и значение функции отклика 407 МПа. Таким образом определён состав литейного никелевого ЖС УГАТУ-4, обладающего максимальной жаропрочностью в условиях, соответствующих условиям работы рабочих лопаток ТВД современных ГЩ.

Пятая глава посвящена исследованию свойств разработанного ЖС и его промышленной апробации. Исследовались литейные свойства, кратковременная прочность и пластичность при нормальной и высоких температурах и длительная прочность и пластичность.

Выплавку заготовок сплава УГАТУ-4 производили из чистых металлов в вакуумной индукционной плавильной печи УППФ-ЗМ с электрокорундовым тиглем, из которых затем методом переплава отливались образцы для механических испытаний; параллельно изготавливали аналогичные образцы из серийного сплава ЖС32. Для получения сопоставимых результатов обеспечивалось постоянство химического состава шихты, условий плавки, заливки, охлаждения отливок, а также изготовления и испытания образцов. Результаты экспериментов подвергали математико-статистичесмэй обработав с целью определения доверительного интервала и исключения грубых ошибок.

Отливку образцов и заготовок деталей «Лопаггка ТВД ГЩ АЛ-31Ф» производили в изготовленные по выплавляемым моделям оболочковые формы на основе электрокорунда. С целью обеспечения регламентированной аксиальной кристаллографической ориентации (КТО) [001] в нижней части форм выполняли конический стартер с затравочной полостью. В затравочную полость устанавливали затравки - цилиндры из

сплава (67 % № и 33 % V/), имеющие заданную аксиальную КТО.

Переплав мерных заготовок сплавов, заливку форм и кристаллизацию проводили на установке для высокоскоростной направленной кристаллизации УВНК-8П. После расплавления заготовок и проведения высокотемпературной обработки расплава (ВТОР) при температуре 1740.. .1760 °С в течении 20 мин температуру металла снижали до 1540 .1560 °С и заливали формы при остаточном давлении 810"2 мм рг. ст. Залитые формы для обеспечения направленного теплоотвода и стабилизации температуры на фронте кристаллизации погружали со скоростью 10 мм/мин в жидкометалли-ческий кристаллизатор (алюминий А5) с температурой 700 °С. Далее залитые формы извлекали из кристаллизатора, термостатировали при температуре 1280... 1300 °С в течение 10 мин и охлаждали вместе с печью.

Отлитые изделия подвергали контролю методами, предусмотренными в серийном производстве: контролю структуры, проверке геометрии, ренггенопросвечива-нию. люминесцентному контролю и цветной дефектоскопии. По результатам контроля качества отливок из сплава УГАТУ-4 можем заключить, что исследуемый сплав в производственных условиях при литье по выплавляемым моделям технологичнее серийного сплава ЖС32. С футеровкой и формой из электрошрунда взаимодействия сплава УГАТУ-4 не наблюдается, что объясняется, по-видимому, малым содержанием углерода в сплаве УГАТУ-4 и отсутствием восстановительных реакций типа (А1203) + 3[С]-> 2[А1] + ЗСО|.

Оптимальное легирование сплава УГАТУ-4 обеспечивает сужение интервала кристаллизации (ДТщ ' 41 °С против ДТщ ~ 67 °С для сплава ЖС32) из-за меньшего содержания Мо и С, увеличивающих Д7'1р за счёт снижения температуры солидус, и большего содержания Яе и Та, значительно повышающих температуру солидус. Кроме того, Та (по данным Р.Е. Шалина и др.) блокирует струйную ликвацию, вызывающую искажение конфигурации девдригов и образование посторонних кристаллов при НК и таким образом повышает технологичность.

Это подтверждается тем, что при одинаковых параметрах технологического процесса сплав УГАТУ-4 имеет более совершенное дендритное строение (см. рис 4) и более равномерное распределение дисперсных частиц у'-фазы (см. рис. 6), чем серийный сплав ЖС32, а в его структуре отсутствуют заметные выделения частиц карбидных фаз, вызывающих отклонение от регламентированной кристаллической макро-

структуры при НК (см. рис. 5).

У;

т-< А»

Мл ^

.а*.' «^«СЖ^б"' а) (х 50) б)

Рис. 4. Макроструктура сплавов ЖС32 (а) и УГАТУ-4 (б)

б)

Меньшее содержание С, Мо и XV препятствует образованию дисперсных частиц карбидов, увеличивающих вязкость расплава, а бблыпие содержания Яе, Та и Сг увеличивают скрытую теплоту кристаллизации и теплоёмкость расплава. Это должно обеспечить лучшие литейные и физико-механические свойства сплава УГАТУ-4, по сравнению с серийным сплавом ЖС32.

Повышение степени легиро-

Рис. 5. Макроструктура после травления отливок ванности сплава УГАТУ-4 Та и Яе лопаток из сплава ЖС32 (а) и УГАТУ-4 (б) (по данным СЗ. Бокштейна и др.)

способствует резному снижению диффузионной подвижности ЛЭ при высоких температурах, что приводит к значительному упрочнению у-твердого раствора и стабилизации у'-фазы. Кроме тою, упрочнение никелевого ЖС выделениями дисперсных частиц у'-фазы на основе А1, 71, Та и №> (УГАТУ-4) приводит к сохранению высокой прочности до более высоких температур, чем упрочнение частицами у '-фазы на основе А1, Та и КЬ (ЖС32). Низкое

содержание С и, соответственно, отсутствие частиц карбидных фаз, являющихся концентраторами напряжений (см. рис 6), делает сплав УГАТУ-4 более пластичным и менее склонным к преждевременному разрушению, а также повышает термическую стабильность, что должно особенно проявляться на больших базах испытаний. Это подтверждается исследованиями механических свойств сплавов путем испытаний на растяжение согласно ГОСТ 1497-84 и ГОСТ 9651-84 при температурах 20 °С и 1000 °С, и на длительную прочность и пластичность при температуре 1000 °С согласно ГОСТ 10145-81. В результате сравнения свойств сплавов ЖС32 и УГАТУ-4 можем заключить, что при температуре 20 °С свойства сплава УГАТУ-4 близки свойствам сплава ЖС32, а при высоких температурах испытания (1000 °С) разупрочнение сплава УГАТУ-4 происходит более медленно, и в результате его прочностные показатели превосходят серийный сплав по длительной прочности на 30.. .50 % и на 30.. .40 % - по пластичности.

jffiV"

tips3f*B а) (х500) б)

Рис. 6. Микроструктура сплавов ЖС32 (а) и УГАТУ-4 (б)

Литейные свойства сплавов исследовали в вакууме по оболочковой форме объемом 175 см3, изготовленной по модели, полученной запрессовкой модельной массы в малую комплексную пробу: линейную усадку - по усадке прутка в вертикальном канале пробы; условно-истинную жидкотекучесть - по длине заполнения U-образного канала; трещинопоражаемость - по величине суммарной ширины трещин на всех участках торможения в пробе; объемы усадочных пороков - на конусных образцах, получаемых в воронке пробы.

Установлено, что свободная линейная усадка и трещинопоражаемость сплава УГАТУ-4 меньше, чем у сплава ЖС32 (см. рис. 7,8). С ростом перегрева над ликвидусом происходит увеличение трещинопоражаемости ЖС (см. рис. 8), при этом у сплава

УГАТУ-4 эта тенденция выражена больше, чем у сплава ЖС32. Условно-истинная жидкгтгекучесть сплава УГАТУ-4 примерно соответствует жидксггекучести сплава ЖС32 (см. рис. 9), причем при величине перегрева над ликвидусом порядка 150 °С жидкотекучесть сплава УГАТУЧ имеет более высокие значения, чем у сплава ЖС32.

45,

0 50 100 150 206 250 300 Перетри над ликвидусом Д Г^ "С

Рис. 7. Зависимость линейной усадки сплавов от перегрева над температурой ликвидус

50 100 150 200 250 Перегрев над ликвидусом АТ^ "С

Рис. 8. Зависимость трещинопоражаемосги сплавов от перегрева над температурой ликвидус

0 50 100 150 200 250 300

Перегрев над ликвидусом АТщ^, 'С

Рис. 9. Зависимость условно-истинной жидкотекучести сплавов от перегрева над температурой ликвидус

Для общей суммы усадочных пороков не удалось установить четкой зависимости от перегрева Суммарные объёмы усадочных пороков исследованных сплавов примерно равны (Fyc „уст4,34 % для сплава УГАТУ-4 и 4,37 % для сплава ЖС32). С увеличением перегрева относительный размер концентрированной раковины у исследованных ЖС увеличивается, а относительная доля усадочных пор уменьшается. Во всем интервале перегрева наибольший объем раковин имеет сплав УГАТУ-4, а наименьший - ЖС32. По объему усадочных пор сплав ЖС32 превосходит сплав

УГАТУ-4. Такое соотношение объёмов раковин, концентрированных и усадочных пор объясняется, по-видимому, меньшей величиной интервала кристаллизации сшива УГАТУ-4 по сравнению со сплавом ЖС32.

С учётом того, что предлагаемый сплав обладает также высокой технологичностью, никелевый сплав УГАТУ-4 может быть рекомендован для литья турбинных лопаток ГЩ с рабочей температурой до 1000... 1050 °С методом высокоскоростной НК.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Разработана новая методика проектирования литейных никелевых ЖС для получения отливок с направленной и монокристаллической структурой, основанная на использовании априорной информации о составах и свойствах известных ЖС, которая позволяет в 4...5 раз сократить сроки создания новых многокомпонентных ЖС, в 40.. .50 раз снизить трудозатраты, в 10.. .20 раз сэкономить расход дорогостоящих материалов.

2. С помощью указанной методики разработан новый многокомпонентный высокожаропрочный литейный монокристальный никелевый ЖС УГАТУ-4, обладающий высоким уровнем жаропрочных и литейных свойств. Подана заявка на патентную регистрацию разработанного сплава(заявка№2004131918 от01.11.2004 г.).

3. В условиях ОАО УМПО были произведены промышленные плавки ЖС УГАТУ-4, исследованы его механические и литейные свойства. В результате анализа проведенных исследований показано, что сплав УГАТУ-4 обладает более высокими жаропрочными, механическими и литейными свойствами по сравнению с серийным сплавом ЖС32.

4. Сплав УГАТУ-4 прошел производственную апробацию в серийных условиях ОАО УМПО. Из опытного сплава УГАТУ-4 были отлиты лопатки ТВД ГЩ АЛ-31Ф. Отлитые лопатки успешно прошли все виды контроля, предусмотренные в серийном производстве. Сплав УГАТУ-4 рекомендован к промышленному освоению для турбинных лопаток ГЩ с рабочей температурой до 1000.. .1050 "С.

5. Впервые создана тематическая БД по литейным никелевым ЖС для отливок с направленной и монокристалличесюй структурой, являющаяся необходимой основой для разработки ММ влияния ЛЭ на жаропрочность, и включающая сведения о составах и свойствах более чем 140 современных никелевых ЖС. На основе БД была разработана ИПС, которая предоставляет систематизированные сведения о никелевых

ЖС с направленной и монокристалличесвэй структурой по основным технологическим, механическим и эксплуатационным характеристикам. Получено свидетельство РосПатента X® 2004620031 об официальной регистрации БД.

6. Впервые для пополнения БД по никелевым ЖС с направленной и монокри-сталличесмэй структурой применен метод интерполяции по МНК в нелинейных шкалах, обеспечивающих наибольшую точность интерполяции значений жаропрочности на интервале известных рабочих температур ЖС. Для повышения эффективности интерполяции проведён анализ нелинейных параметров, используемых для описания зависимостей жаропрочности никелевых ЖС от температур испытания и времени до разрушения. Интерполяция значений жаропрочностей сплавов позволила увеличить объем выборок при различных температурах в среднем в 2.. .3 раза

7. Построены ММ, описывающие влияние концентраций основных ЛЭ на 100-часовую жаропрочность монокристального никелевого ЖС при температуре испытания 1000 "С с применением новой методики, основанной на концепции пассивного эксперимента и модифицированной с целью использования для расчёта ММ ПЭ, наиболее близкого к оптимальному, в рамках которой с определенным успехом преодолеваются основные трудности обработки данных пассивного эксперимента: их хаотичность, зашумленность, малая информативность и значительная размерность массива исходных данных.

8. Разработана методика определения оптимальных диапазонов содержания ЛЭ в никелевых ЖС, используемых для получения отливок с направленной и монокристаллической структурой, основанная на построении гистограмм, характеризующих совместную зависимость жаропрочности сплавов и частоты использования ЛЭ в заданной концентрации от содержания ЛЭ. Использование данной методики позволило произвести выбор основных ЛЭ, определяющих жаропрочность никелевых ЖС и установить их оптимальные концентрации.

Результаты диссертации опубликованы в следующих основных работах:

1) Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2001610394. Система оценки фазовой стабильности жаропрочных никелевых сплавов «Стабилизатор» / Ганеев А А., Никифоров П.Н. Дата регистрации 09.04.2001.

2) Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2001610395. Система оценки оптимальных концентраций легирующих элементов в

жаропрочных никелевых сплавах «Оптимизатор» / Танеев A.A., Никифоров П.Н. Дата регистрации 09.04.2001.

3) Танеев A.A., Никифоров П.Н. Разработка методики оценки оптимальных концентраций легирующих элементов в жаропрочных никелевых сплавах // Вестник Южно-Уральского гос. унив-та. Сер. «Металлургия». - Вып. 1. - 2001. - № 2. - С. 8085.

4) Танеев A.A., Никифоров П.Н. Методика синтеза жаропрочных никелевых сплавов для отливок с направленной и монокристаллической структурой // Проблемы и перспективы развития литейного, сварочного и кузнечно-штамповочного производств: Сб. науч. тр. Междунар. научно-практич. м>нф. - Вып. 3. - Ч. 1. - Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2001. - С. 17-21.

5) Танеев A.A., Никифоров П.Н. Выбор интервалов допусков легирующих элементов в жаропрочных сплавах // Проблемы и перспективы развития литейного, сварочного и кузнечно-штамповочного производств: Сб. науч. тр. Междунар. научно-практич. конф. - Вып. 3. - Ч. 1. - Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2001. - С. 27-31.

6) Танеев АЛ., Никифоров ПЛ. Разработка базы данных по жаропрочным сплавам с направленной и монокриеталличеснэй струиурой // Литейные процессы: Меж-рег. сб. науч. тр. - Вып. 2. - Магнитогорск: МГТУ, 2002. - С. 41-44.

7) Танеев A.A., Жернаков B.C., Никифоров 1Ш. Выбор нелинейных шкал для интерполяции свойств жаропрочных никелевых сплавов с направленной и монокристаллической структурой // Генезис, теория и технология литых материалов: Маг-лы 1й Междунар. научно-технич. конф. - Владимир: Изд-во ВлГТУ, 2002. - С. 208-209.

8) Танеев A.A., Никифоров ПЛ. Повышение информативности базы данных по жаропрочным сплавам для направленной кристаллизации // Оборудование и технологии термической обработки металлов и сплавов: Сб. докл. 3й Междунар. конф. - Ч. 2. -Харьков: ННЦ ХФТИ, 2002. - С. 36-38.

9) Танеев A.A., Никифоров П.Н. Использование статистических данных для оптимизации составов жаропрочных сплавов // Литейные процессы: Межрег. сб. науч. тр. - Вып. 3. - Магнитогорск: МГТУ, 2003. - С. 155-158.

10) Танеев АЛ., Никифоров П.Н. О повышении информативности баз данных по жаропрочным сплавам для монокристального литья // Ползуновский альманах. - 2003. -№3-4.-С. 41-42.

И) Танеев A.A., Никифоров П.Н. Исследование физико-механических свойств нового никелевого жаропрочного сплава для монокристального литья // Ползуновский альманах. - 2003. - № 3-4. - С. 52-53.

12) Свидетельство об официальной регистрации базы данных № 2004620031. База данных по никелевым жаропрочным сплавам для отливок с направленной и монокристаллической структурой /Танеев A.A., Никифоров П.Н. Дата регистрации 16.012004.

13)Танеев A.A., Никифоров П.Н, Дьяконова A.A. Использование статистических данных для моделирования влияния состава на жаропрочность сплавов // Теория и технология металлургического производства: Межрег. сб. науч. тр. - Вып. 4. - Магнитогорск: МГТУ, 2004. - С. 170-175.

14) Танеев A.A., Никифоров П.Н., Дьяконова A.A. Поиск оптимального состава никелевого жаропрочного сплава с одновременным контролем фазовой стабильности // Теория и технология металлургического производства: Межрег. сб. науч. тр. -Вып. 4. - Магнитогорск: МГТУ, 2004. - С. 175-179.

15) Танеев A.A., Никифоров П.Н. Технология синтеза литейных жаропрочных никелевых сплавов, основанная на концепциях активного и пассивного экспериментов // Ползуновский альманах. - 2004. -№ 4. - С. 142-145.

НИКИФОРОВ Павел Николаевич

СИНТЕЗ ЖАРОПРОЧНЫХ НИКЕЛЕВЫХ СПЛАВОВ ДЛЯ ОТЛИВОК С НАПРАВЛЕННОЙ И МОНОКРИСТАЛЛИЧЕСКОЙ СТРУКТУРОЙ

Специальность 05.16.04 - Литейное производство

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Подписано к печати 03.05.2005. Формат 60x84 1/16 Бумага офсетная. Печать плоская. Гарнитура Тайме. Усл. печ. л.1,6. Усл. кр.-отт. 1,6. Уч.-изд. л. 1,5. Тираж 100 экз. Заказ №163.

Уфимский государственный авиационный технический университет Центр оперативной полиграфии 450000, Уфа-центр, ул. К. Маркса, 12

РНБ Русский фонд

2006z4 20876

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Никифоров, Павел Николаевич

Перечень сокращений.

Перечень обозначений.

Введение.

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ СИНТЕЗА ЖАРОПРОЧНЫХ СПЛАВОВ.

1.1. Анализ развития никелевых жаропрочных сплавов для получения отливок с равноосной структурой.

1.2. Никелевые жаропрочные сплавы для получения отливок с направленной и монокристаллической структурой.

1.3. Методы синтеза жаропрочных сплавов.

1.3.1. Классификация методов синтеза жаропрочных сплавов.

1.3.2. Металлофизические методы синтеза сплавов.

1.3.3. Математико-статистические методы синтеза сплавов.

1.3.3.1. Теоретические основы математико-статистических методов.

1.3.3.2. Методы, основанные на концепции пассивного эксперимента.

1.3.3.2.1. Основные особенности концепции пассивного эксперимента

1.3.3.2.2. Регрессионный анализ.

1.3.3.2.3. Методы теории распознавания образов.

1.3.3.2.4. Методы, основанные на использовании искусственных нейронных сетей.

1.3.3.3. Методы, основанные на концепции активного эксперимента.

1.4. Выводы по обзору методов синтеза сплавов.

1.5. Постановка задачи исследования.

ГЛАВА 2. ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПРИ РЕШЕНИИ ПРОБЛЕМЫ

СИНТЕЗА ЖАРОПРОЧНЫХ НИКЕЛЕВЫХ СПЛАВОВ.

2.1. Особенности информационного обеспечения при решении проблемы синтеза жаропрочных никелевых сплавов.

2.2. Разработка технологии доступа к информации по жаропрочным никелевым сплавам.

2.2.1. Выбор архитектуры базы данных.

2.2.2. Концептуальное проектирование и разработка структуры базы данных

2.2.3. Разработка информационно-поисковой системы.

2.3. Повышение информативности базы данных.

2.3.1. Применение методов интерполяции жаропрочности сплавов.

2.3.2. Выбор шкал для интерполяции.

2.4. Анализ полученных результатов.

ГЛАВА 3. ВЫБОР ЛЕГИРУЮЩИХ ЭЛЕМЕНТОВ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИХ

ЖАРОПРОЧНЫЕ СВОЙСТВА НИКЕЛЕВЫХ СПЛАВОВ.

3.1. Теоретические предпосылки выбора легирующих элементов, определяющих жаропрочные свойства никелевых сплавов.

3.2. Анализ влияния легирующих элементов на свойства никелевых жаропрочных сплавов и оценка оптимальных диапазонов их концентраций.

3.2.1. Классификация легирующих элементов по механизму их влияния на свойства никелевых жаропрочных сплавов.

3.2.2. Методика определения оптимальных концентраций легирующих элементов.

3.2.3. Растворные упрочнители в никелевых жаропрочных сплавах.

3.2.4. Растворно-дисперсионные упрочнители в никелевых жаропрочных сплавах.

3.2.5. Микролегирующие элементы в никелевых жаропрочных сплавах.

3.2.6. Вредные примеси в никелевых жаропрочных сплавах.

3.2.7. Выводы по анализу влияния легирующих элементов на свойства никелевых жаропрочных сплавов.

3.3. Выбор основных легирующих элементов, наиболее значимо влияющих на жаропрочность.

3.4. Выводы.

ГЛАВА 4. ОПТИМИЗАЦИЯ СОСТАВОВ ЖАРОПРОЧНЫХ СПЛАВОВ

ПРИ ПОМОЩИ МХТЕМАТИКО-СТАТИСТИЧЕСКИХ МЕТОДОВ СИНТЕЗА СПЛАВОВ.

4.1. Преимущества использования математико-статистических методов при создании новых сплавов.

4.2. Особенности применения активного и пассивного эксперимента при создании новых жаропрочных сплавов.

4.2.1. Применение активного эксперимента при создании новых жаропрочных сплавов.

4.2.2. Применение пассивного эксперимента при создании новых жаропрочных сплавов.

4.2.3. Сопоставление концепций активного и пассивного экспериментов при создании новых жаропрочных сплавов.

4.3. Использование статистической информации для построения математической модели.

4.3.1. Расчёт матрицы планирования эксперимента.

4.3.1.1. Выбор вида плана эксперимента.

4.3.1.2. Выбор дополнительных факторов, учитывающих возможную нелинейность поверхности отклика.

4.3.1.3. Оценка области определения модели.

4.3.1.4. Отбор статистической информации для построения оптимального плана эксперимента.

4.3.1.5. Расчёт матрицы планирования эксперимента.

4.3.2. Расчёт оптимального плана эксперимента.

4.3.3. Расчёт математической модели зависимости жаропрочности никелевого сплава от концентраций легирующих элементов.

4.4. Использование метода градиентного подъёма для поиска оптимального состава сплава.

4.5. Выводы.

ГЛАВА 5. ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ СИНТЕЗИРОВАНОГО СПЛАВА.

5.1. Технология выплавки сплавов.

5.2. Исследование эксплуатационных свойств синтезированного сплава.

5.2.1. Технология получения образцов для испытаний.

5.2.2. Математическая обработка результатов исследования свойств.

5.2.3. Испытания на кратковременную прочность.

5.2.4. Испытания на длительную прочность.

5.3. Исследование литейных свойств синтезированного сплава.

5.4. Исследование структуры синтезированного сплава.

5.5. Производственная апробация синтезированного сплава.

5.6. Обсуждение результатов и технологические рекомендации.

Введение 2005 год, диссертация по металлургии, Никифоров, Павел Николаевич

Актуальность темы

Технический прогресс в области турбореактивного двигателестроения определяется, прежде всего, повышением рабочих температур газовых турбин. Однако параметры работы турбин ограничиваются характеристиками жаропрочных материалов, применяемых для-изготовления рабочих лопаток.

Рабочие лопатки изготовляются, в основном, из литейных никелевых жаропрочных сплавов (ЖС). Сложность конфигурации лопаток, в частности, наличие внутренних полостей, делает литье не только экономичным, но и единственно возможным методом их получения. Кроме того, литейные ЖС, состав которых не ограничивается условиями хорошей обрабатываемости при пластической деформации, могут иметь более высокую степень легирования, а, следовательно, и повышенную жаропрочность. В результате достигается их преимущество в жаропрочности примерно на 45. 60% по сравнению с деформируемыми ЖС [38, ИЗ, 157].

Если в современных авиадвигателях масса жаропрочных сплавов составляет 40.50% от массы турбины, то через 10. 15 лет она должна составить 60.80 %. По некоторым прогнозам, мощность двигателей за это время возрастет в 2.3 раза при значительном росте рабочей температуры газовых турбин. Поскольку сделанный в 80-х г.г. XX в. прогноз [131] в отношении применения тугоплавких металлов и сплавов, а также дисперсноупрочняемых металлоокисных ЖС не оправдался, ЖС на никелевой основе на ближайшие десятилетия останутся основными материалами для газотурбинных двигателей (ГТД) [145]. Наиболее распространенные в практике отечественного авиадвигателестроения лопаточные сплавы ЖС26 и ЖС32 имеют пределы 100-часовой длительной прочности при 1000 °С не более 200.255 МПа, а при 1050 °С - 125. 180 МПа соответственно. Эти свойства уже не удовлетворяют в полной мере современным условиям эксплуатации ГТД в связи с требованиями значительного увеличения ресурса и повышения рабочей температуры. Поэтому работы в области создания новых никелевых ЖС отнесены к приоритетным направлениям фундаментальных исследований по разделу «Машиноведение», утвержденным постановлением Президиума РАН № 233 от 01 июля 2003 г., и являются весьма актуальными.

Исследованиями российских и зарубежных ученых У. Беттериджа, А.А. Бочвара, А.А. Танеева, М.В. Захарова, Е.Н. Каблова, С.Т. Кишкина, И.И. Корнилова, А. Коттрелла, Г.В. Курдюмова, С.Б. Масленкова, ИЛ. Миркина, И.А. Одинга, К.А. Осипова, М.В. Приданцева, В.В. Ртищева, Е.М. Савицкого, Ч. Симса, У. Хагеля, Р.Е. Шалина и др. разрешен ряд важнейших теоретических и практических задач по различным проблемам жаропрочности металлов и сплавов, выявлены подходы к разработке и применению формальных методов компьютерного проектирования сплавов.

Однако, большое число легирующих элементов (ЛЭ) и сложный механизм легирования в никелевых ЖС исключают определение прямой связи между жаропрочностью и составом сплавов и предопределяют низкую эффективность большинства существующих расчетных методов. В результате основным методом разработки ЖС до сих пор является эмпирический метод проб и ошибок, который требует огромных средств на исходные материалы, дорогостоящее оборудование и проведение большого количества плавок.

Поэтому разработка и развитие расчетно-экспериментальных методов прогнозирования жаропрочных свойств сплава, опирающихся на использование методов классического металловедения, физики металлов, математического моделирования, относятся к наиболее приоритетным и актуальным научно-техническим задачам. В связи с этим возникает необходимость в систематизации, обобщении и анализе многочисленных результатов исследований по проблеме синтеза ЖС и выработке новых подходов к прогнозированию свойств сплава.

Для этого были поставлены и решены следующие задачи:

БД.

3. Разработка методики построения математических моделей влияния составов литейных никелевых ЖС на их жаропрочность, использующую априорную информацию в качестве данных пассивного эксперимента.

Методы исследований

Достоверность полученных результатов обосновывается:

3. Обработкой результатов экспериментальных исследований структуры, свойств и оценки качества отливок из синтезированного сплава, полученных на современном оборудовании, статистической обработкой результатов и сопоставлением их с данными теоретического анализа.

На защиту выносятся:

1. Методика проектирования литейных никелевых ЖС по данным пассивного эксперимента.

2. Результаты комплексных исследований физико-механических и литейных свойств нового литейного никелевого ЖС.

3. Результаты оценки эффективности разработанной методики проектирования путём сравнения физико-механических и литейных свойств синтезированного сплава со свойствами серийного сплава ЖС32.

5. Математические методы и реализующие их программы повышения информативности БД.

6. Математическая модель влияния ЛЭ на жаропрочность литейных никелевых ЖС.

Научная новизна

3. Разработана тематическая БД по никелевым ЖС для отливок с направленной и монокристаллической структурой, и ИПС к БД.

4. Разработана методика повышения информативности БД с использованием методов интерполяции жаропрочности сплавов в нелинейных шкалах.

Основное практическое значение результатов состоит в следующем:

1. Разработана новая методика проектирования литейных никелевых ЖС с использованием априорной информации о составе и свойствах известных сплавов, которая позволяет в 4.5 раз сократить сроки создания новых многокомпонентных ЖС, в 40.50 раз снизить трудозатраты, в 10.20 раз сэкономить расход дорогостоящих материалов.

Новизна, значимость технических решений и приоритет разработок подтверждаются:

- свидетельством РосПатента № 2004620031 об официальной регистрации базы данных «База данных по никелевым жаропрочным сплавам для отливок с направленной и монокристаллической структурой»;

-свидетельствами РосПатента №2001610394 и №2001610395 об официальной регистрации программ для ЭВМ «Система оценки фазовой стабильности жаропрочных никелевых сплавов» и «Система оценки оптимальных концентраций легирующих элементов в жаропрочных никелевых сплавах»;

- докладами и публикациями на международных и всероссийских научных конференциях и в межвузовских научных сборниках.

Практическая реализация работы

1. С использованием разработанной методики проектирования рассчитан состав и произведена плавка нового сплава УГАТУ-4, исследованы его механические и литейные свойства. Сплав прошел производственную апробацию в серийных условиях ОАО УМПО. Отлитые лопатки ТВД ГТД АЛ-31Ф прошли все виды контроля, предусмотренные в серийном производстве.

651400 «Машиностроительные технологии и оборудование».

Практическая реализация работы осуществлялась в рамках выполнения НИР по Гранту Минобразования РФ Т02-05.1-2750 «Фундаментальные исследования в области технических наук» на 2002-2004 г., Гранту Минобразования РФ А.03-3.17-124 для поддержки научно-исследовательской работы аспирантов на 2003-2004 г., тематического плана госбюджетных НИР УГАТУ, а также при поддержке Стипендии Президента РФ на 2003-2004 уч. г., Стипендии Президента РБ на 2002-2003 уч. г. и годовой Стипендии авиакомпании «Боинг».

Апробация работы

Основные результаты работы и отдельные ее разделы доложены и обсуждены на научных конференциях, совещаниях и семинарах, в том числе: Международной молодёжной научной конференции «Гагаринские чтения» (г. Москва, 1999,

2000, 2001, 2004 г.); Международной молодёжной научной конференции «Интеллектуальные системы управления и обработки информации» (г. Уфа, 1999 г.); Международной научно-практической конференции «Проблемы и перспективы развития литейного, сварочного и кузнечно-штамповочного производств» (г. Барнаул,

2001, 2003, 2004 г.); Международной конференции «Оборудование и технологии термической обработки металлов и сплавов» (г. Харьков, 2002 г.); Международной научно-технической конференции «Генезис, теория и технология литых материалов» (г. Владимир, 2002 г.); Всероссийской молодёжной научно-технической конференции «Технология и оборудование современного машиностроения» (г. Уфа, 1998, 2000 г.); Всероссийской студенческой научной конференции «Королёвские чтения» (г. Самара, 1999, 2001 г.); Всероссийской научно-технической конференции «Туполевские чтения» (г. Казань, 2000 г.); Всероссийской научно-практической конференции «Решетнёвские чтения» (г. Красноярск, 2000 г.); Всероссийской научно-технической конференции «Проблемы современного энергомашиностроения» (г. Уфа, 2002 г.). Результаты работы экспонировались на Всероссийских и республиканских выставках в г. Уфа в 2001 г. и 2002 г.

Публикации

По теме диссертации опубликовано 28 научных работ, в том числе 12 статей в тематических сборниках и сборниках трудов научно-технических конференций международного и российского значения, 13 тезисов докладов на международных и всероссийских научно-технических конференциях, 1 свидетельство

РосПатента об официальной регистрации базы данных, 2 свидетельства Роспатента об официальной регистрации программы для ЭВМ.

Структура и объем работы

Работа состоит из введения, 5 глав, выводов, списка литературы из 179 наименований и приложения; содержит 206 страниц текста основного содержания, 15 страниц приложения, 54 рисунков, 34 таблицы, 103 формулы.

Личный вклад автора

В работе представлены научные и практические результаты, полученные автором в рамках разработанной А.А. Танеевым комплексной методики синтеза ЖС методами физико-химического анализа и математического моделирования. Диссертанту принадлежат: разработка методики проектирования никелевых ЖС для отливок с направленной и монокристаллической структурой в целом, постановка задач экспериментальных исследований и разработка основных методик, личное участие в проведении исследования в лабораторных и промышленных условиях, участие в промышленных испытаниях и внедрении результатов в учебный процесс.

В публикациях, выполненных в соавторстве, вклад диссертанта состоял в непосредственном участии в этих работах от постановки задачи и выполнения конкретных исследований до анализа полученных результатов.

Во введении обосновывается актуальность темы диссертации и приведена общая характеристика работы.

В первой главе проведен обзор существующих методов проектирования никелевых ЖС. Рассмотрены основные тенденции развития и особенности легирования литейных ЖС на никелевой основе. Проанализированы современные рас-четно-экспериментальные методы проектирования сплавов и методы прогнозирования свойств ЖС. На основе проведенного анализа применимости методов синтеза сплавов для проектирования никелевых ЖС сформулированы цель и основные задачи ее решения. Определено научное направление решения указанной проблемы, включающее разработку математических методов проектирования никелевых ЖС для отливок с направленной и монокристаллической структурой с использованием данных пассивного эксперимента на основе накопленного статистического материала.

Во второй главе рассмотрена необходимость разработки БД по литейным никелевым ЖС, обоснован выбор ее архитектуры и структуры, описаны структура и характеристики ИПС к БД для информационного обеспечения процесса проектирования, разработана и применена методика повышения информативности БД.

В третьей главе на основе анализа статистической информации, содержащейся в БД, определены диапазоны концентраций ЛЭ, соответствующие литейным никелевым ЖС с максимальной жаропрочностью, и выявлены ЛЭ, оказывающие наибольшее влияние на жаропрочность литейных никелевых сплавов, используемых для получения отливок с направленной столбчатой и монокристальной структурой.

В четвёртой главе разработана методика построения математических моделей для проектирования никелевых ЖС на основе данных пассивного эксперимента, имитирующая активный эксперимент с целью использования статистической информации об уже проведённых экспериментах. По построенным математическим моделям определён состав литейного никелевого ЖС, обладающего максимальной жаропрочностью в условиях, соответствующим условиям работы рабочих лопаток турбин современных ГТД.

Пятая глава посвящена исследованию свойств разработанного сплава. Приведены методики: изготовления керамической формы по выплавляемым моделям, плавки и заливки образцов, испытания образцов, определения литейных свойств сплавов на комплексной пробе. Рассмотрены расчетные данные исследований физико-механических и литейных свойств синтезированного никелевого ЖС УГАТУ-4 и его производственной апробации в серийных условиях ОАО УМПО. Результаты исследований позволяют рекомендовать синтезированный сплав к промышленному освоению турбинных лопаток ГТД с рабочей температурой до 1000. 1050 °С.

В приложениях приведены рисунки и таблицы справочного характера, иллюстрирующие описываемые промежуточные результаты работы, а также акты внедрения ПО, разработанного для проектирования никелевых ЖС.

Заключение диссертация на тему "Синтез жаропрочных никелевых сплавов для отливок с направленной и монокристаллической структурой"

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Разработана новая методика проектирования литейных никелевых ЖС для получения отливок с направленной и монокристаллической структурой, основанная на использовании априорной информации о составах и свойствах известных ЖС, которая позволяет в 4.5 раз сократить сроки создания новых многокомпонентных ЖС, в 40. .50 раз снизить трудозатраты, в 10.20 раз сэкономить расход дорогостоящих материалов.

2. С помощью указанной методики разработан новый многокомпонентный высокожаропрочный монокристальный никелевый сплав УГАТУ-4, обладающий высоким уровнем жаропрочных и литейных свойств. Подана заявка на патентную регистрацию разработанного сплава (заявка № 2004131918 от 01.11.2004 г.).

3. В условиях ОАО УМПО были произведены промышленные плавки ЖС УГАТУ-4, исследованы его механические и литейные свойства. Данные, полученные в результате анализа проведенных исследований, показали, что сплав УГАТУ-4 обладает более высокими жаропрочными, механическими и литейными свойствами по сравнению с серийным сплавом ЖС32.

4. Сплав УГАТУ-4 прошел производственную апробацию в серийных условиях ОАО УМПО. Из опытного сплава УГАТУ—4 были отлиты лопатки ТВД ГТД АЛ-31Ф. Отлитые лопатки успешно прошли все виды контроля, предусмотренные в серийном производстве. Сплав УГАТУ-4 рекомендован к промышленному освоению для турбинных лопаток ГТД с рабочей температурой до 1000. 1050 °С.

5. Впервые создана тематическая БД по литейным никелевым ЖС для отливок с направленной и монокристаллической структурой, являющаяся необходимой основой для разработки ММ влияния ЛЭ на жаропрочность, и включающая сведения о составах и свойствах более чем 140 современных никелевых ЖС. На основе БД была разработана ИПС, которая предоставляет систематизированные сведения о никелевых ЖС с направленной и монокристаллической структурой по основным технологическим, механическим и эксплуатационным характеристикам. Получено свидетельство РосПатента № 2004620031 об официальной регистрации БД.

6. Впервые для пополнения БД по никелевым ЖС с направленной и монокристаллической структурой применен метод интерполяции по МНК в нелинейных шкалах, обеспечивающих наибольшую точность интерполяции значений жаропрочности на интервале известных рабочих температур ЖС. Для повышения эффективности интерполяции проведён анализ нелинейных параметров, используемых для описания зависимостей жаропрочности никелевых ЖС от температур испытания и времени до разрушения. Интерполяция значений жаропрочностей сплавов позволила увеличить объем выборок при различных температурах в среднем в 2.3 раза.

7. Построены математические модели, описывающие влияние концентраций основных ЛЭ на 100-часовую жаропрочность монокристального никелевого ЖС при температуре испытания 1000 °С с применением новой методики, основанной на концепции пассивного эксперимента и модифицированной с целью использования для расчёта математических моделей ПЭ, наиболее близкого к оптимальному, в рамках которой с определенным успехом преодолеваются основные трудности обработки данных пассивного эксперимента: их хаотичность, зашумленность, малая информативность и значительная размерность массива исходных данных.

Библиография Никифоров, Павел Николаевич, диссертация по теме Литейное производство

1. Аведьян Э.Д., Левин И.К., Цыпкин Я.З. Нейронные сети для идентификации нелинейных систем при случайных кусочно-полиномиальных и низкочастотных возмущениях // Нейрокомпьютер. 1996. — № 3. - С. 61.

2. Агеев Н.В. Природа химической связи в металлических сплавах. -М.: Наука, 1947.-308 с.

3. Адлер Ю.П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Наука, 1976.-280 с.

4. Андерсон Дж.А. Дискретная математика и комбинаторика: Пер. с англ. -М.; СПб.; Киев: Вильяме, 2003. 960 с.

5. Арменский А.Е. Тензорные методы построения информационных систем. М.: Наука, 1989. - 148 с.

6. Беттеридж У. Жаропрочные сплавы типа нимоник / Пер. с англ. под ред. Г.В. Эстуллина М.: Металлургиздат, 1961. - 381 с.

7. Бондаренко Ю.А., Каблов Е.Н., Морозова Г.И. Влияние высокоградиентной направленной кристаллизации на структуру и фазовый состав жаропрочного сплава типа // Металловедение и термическая обработка металлов. 1999. -№2.-С. 15-18.

8. Бочвар А.А. Металловедение М.: Металлургиздат, 1956. - 206 с.

9. Бродский В.З. Введение в факторное планирование эксперимента. М.: Наука, 1976.-224 с.

10. Ю.Бронфин М.Б., Другова И.А. О влиянии легирования на процессы сублимации и диффузии в 7-фазе никелевых сплавов // Конструкционные и жаропрочные материалы для новой техники. М. Наука, 1978. - С. 138-146.

11. П.Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике для инженеров и учащихся ВТУЗов. М.: Наука, 1962. - 608 с.

12. Винер Н. Кибернетика или управление и связи в животном и машине. -М.: Мир, 1968.-326 с.

13. З.Воздвиженский В.М., Жуков А.А. Планирование эксперимента и математическая обработка результатов в литейном производстве. Ярославль: Яросл. политехи, институт, 1985. - 83 с.

14. Ганеев А.А. Исследование и синтез литейных никелевых сплавов для лопаток высокотемпературных газовых турбин: Дисс. . канд. техн. наук: 05.16.01.-Л., 1973.-248 с.

15. Ганеев А.А. Повышение жаропрочности литейных никелевых сплавов с использованием методов активного и пассивного экспериментов: Дисс. . д-ра техн. наук: 05.16.04. Екатеринбург, 2000. - 458 с.

16. Ганеев А.А., Жернаков B.C., Попов Д.В. Интерполяция жаропрочности никелевых сплавов // Проблемы и перспективы развития литейного производства: Материалы международной научно-практической конференции. Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2000. - С. 29-36.

17. Ганеев А.А., Никифоров П.Н. Использование статистических данных для оптимизации составов жаропрочных сплавов // Литейные процессы: Межрегиональный сборник научных трудов. Вып. 3. - Магнитогорск: МГТУ, 2003. -С. 155-158.

18. Ганеев А.А., Никифоров П.Н. Разработка методики оценки оптимальных концентраций легирующих элементов в жаропрочных никелевых сплавах // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия «Металлургия».-Вып. 1. — 2001. -№ 2. С. 80-85.

19. Ганеев А.А., Никифоров П.Н. О повышении информативности баз данных по жаропрочным сплавам для монокристального литья // Ползуновский альманах. 2003. - № 3-4. - С. 41-42.

20. Танеев А.А., Никифоров П.Н. Разработка базы данных по жаропрочным сплавам с направленной и монокристаллической структурой // Литейные процессы: Межрегиональный сборник научных трудов. Вып. 2. - Магнитогорск: МГТУ, 2002.-С. 41-44.

21. ГОСТ 10145 81. Метод испытания на длительную прочность.

22. Готовцева Е.Р. Исследование и разработка жаропрочных никелевых сплавов с использованием методов теории распознавания образов: Дисс. канд. техн. наук: 05.16.04. Екатеринбург, 1995. - 225 с.

23. Грабер М. Справочное руководство по SQL. М.: ЛОРИ, 1997. - 292 с.

24. Гуляев Б.Б. Физико-химические основы синтеза сплавов. Л.: Изд-во Ленинградского университета, 1980. - 192 с.

25. Гуляев Б.Б., Павленко Л.Ф. Выбор оптимального легирующего комплекса для сплавов методом распознавания образов // Свойства сплавов в отливках. -М.: Наука, 1975.

26. Гутман Т.Д. Комплекс алгоритмов дискретного перебора для геохимических расчетов на ЭВМ: Дисс. . канд. физ.-мат. наук: 05.13.16. Уфа, 1993. -139 с.

27. Даль Д.Н. Суперсплавы направленной кристаллизации // Суперсплавы II: Жаропрочные материалы для аэрокосмических и промышленных энергоустановок / Под ред. Р.Е. Шалина. В 2-х кн. Кн. 1. - М.: Металлургия, 1995. -С. 239-276.

28. Джонсон Н., Лион Ф. Статистика и планирование эксперимента в технике и науке. Методы планирования эксперимента: Пер. с англ. М.: Мир, 1981. -520 с.

29. Должанский Ю.М., Новик Ф.С., Чемлева Т.А. Планирование эксперимента при исследовании и оптимизации свойств сплавов. М.: Мир, 1974. - 131 с.

30. Дрейпер Н., Смит Г. Прикладной регрессионный анализ: в 2-х кн.: Пер. с англ. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Финансы и статистика, 1986.

31. Дуда Р., Харт П. Распознавание образов и анализ сцен / Пер. с англ. под ред. В.Л. Стефанюка-М.: Мир, 1976.-512 с.

32. Дунаев С.Б. /и/гаие/-технологии. М.: Диалог-МИФИ, 1997. - 288 с.

33. Дэкер Р.Ф., Симе Ч.Т. Металловедение сплавов на никелевой основе // Жаропрочные сплавы / Пер. с англ. под ред. Е.М.Савицкого. М.: Металлургия, 1976.-С. 30-82.

34. Ефимова М.Н. Исследование и разработка жаропрочных сплавов для литых лопаток газовых турбин с длительным ресурсом работы при 850-950 °С: Дисс. . канд. техн. наук: 05.16.01. Л., 1971.- 148 с.

35. Жаропрочность литейных никелевых сплавов и защита их от окисления / Б.Е. Патон, Г.Б. Строганов, С.Т. Кишкин и др. Киев: Наукова думка, 1987. -256 с.

36. Интеллектуальные системы управления с использованием нейронных сетей: Учебное пособие / В.И. Васильев, Б.Г. Ильясов, С.В. Валеев и др. -Уфа: УГАТУ, 1997.-92 с.

37. Каблов Е.Н. Литые лопатки газотурбинных двигателей (сплавы, технология, покрытия). М.: МИСИС, 2001. - 632 с.

38. Каблов Е.Н., Светлов И.Л., Петрушин Н.В. Никелевые жаропрочные сплавы для литья лопаток с направленной и монокристаллической структурой (часть 1) // Материаловедение. 1997. - № 4. - С. 32-39.

39. Каблов Е.Н., Светлов И.Л., Петрушин Н.В. Никелевые жаропрочные сплавы для литья лопаток с направленной и монокристаллической структурой (часть 2) // Материаловедение. 1997. -№ 5. - С. 14-17.

40. Каблов Е.Н., Толораия В.Н., Орехов Н.Г. Монокристаллические никелевые ренийсодержащие сплавы для турбинных лопаток ГТД // Металловедение и термическая обработка металлов. 2002. - № 7. - С. 7-11.

41. Кишкин С.Т. Жаропрочные стареющие сплавы на основе никеля // Докл. АН СССР 1954. - Т. 95. - № 4. - С. 789-812.

42. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. Определения, теоремы, формулы: Пер. с англ. под ред. И.Г. Арамановича. М.: Наука, 1968. - 720 с.

43. Корнейчук Н.П. Сплайны в теории приближения. М.: Наука, 1984.352 с.

44. Корнилов И.И. Физико-химические основы жаропрочности сплавов. -М.: АН СССР, 1961.-516 с.

45. Коттерлл А.Х. Строение металлов и сплавов / Пер. с англ. под ред. М.Л. Берштейна. М.: Металлургиздат, 1959. - 159 с.

46. Кремер Н.Ш. Теория вероятностей и математическая статистика. М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2002. - 543 с.

47. Курдюмов Г.В. Литейное производство цветных и редких металлов: Учебное пособие по спец. «Металловедение, оборудование и технология термической обработки металлов». — М.: Металлургия, 1982. 352 с.

48. Линник Ю.В. Метод наименьших квадратов и основы математико-статистической обработки наблюдений. 2-е изд., испр. и доп. - М.: Гос. изд-во физико-математической лит-ры, 1962. - 352 с.

49. Любарский Ю.Я. Интеллектуальные информационные системы. М.: Наука, 1983.-208 с.5 8.Математическая теория планирования эксперимента / Под ред. С.М. Ермакова. М.: Наука, 1983. - 392 с.

50. Машиностроение. Энциклопедия. Т. II-3. Цветные металлы и сплавы. Композиционные металлические материалы / И.Н. Фридляндер, О.Г. Сенаторова, О.Е. Осинцев и др. М.: Машиностроение, 2001. - 880 с.

51. Методы испытания, контроля и исследования машиностроительных материалов / Под ред. А.Т. Туманова. Т. 2. - М.: Машиностроение, 1974. - 320 с.

52. Миллер Г.Е., Чемберс B.J1. Конструкция газовой турбины и суперсплавы // Суперсплавы II: Жаропрочные материалы для аэрокосмических и промышленных энергоустановок / Под ред. Р.Е. Шалина. В 2-х кн. Кн. 1. - М.: Металлургия, 1995.-С. 49-83.

53. Монокристаллы никелевых жаропрочных сплавов / Р.Е. Шалин, И.Л. Светличный, Е.Б. Качанов и др. М.: Машиностроение, 1997. - 336 с.

54. Морозова Г.И. Закономерность формирования химического состава 7'/7-матрицы многокомпонентных никелевых сплавов // ДАН СССР. 1991. -Т. 320. - №6. - С. 1413-1416.

55. Налимов В.В., Голикова Т.Н. Логические основания планирования эксперимента. М.: Изд-во МГУ, 1971. - 116 с.

56. Налимов В.В., Чернова Н.А. Статистические методы планирования экстремальных экспериментов. М.: Наука, 1965. - 340 с.

57. Неуструев А.А., Моисеев B.C. Автоматизированное проектирование технологических процессов литья: Учебное пособие. М.: МГАТУ, 1994. - 256 с.

58. Нехендзи Ю.А., Купцов И.В. Комплексная проба для определения литейных свойств. Л.: ЛДНТП. - 1967. - 40 с.

59. Нехендзи Ю.А., Лебедев К.П., Купцов И.В. Влияние плавки и заливки в вакууме на литейные свойства сплавов на комплексной пробе // Жаропрочные сплавы в литом состоянии. М.: Металлургия, 1968. - С. 117-124.

60. Нехендзи Ю.А., Самарин A.M., Лебедев К.П., Купцов И.В. Комплексная проба для определения литейных свойств сплавов // Литейное производство. -1966.-№7.-С. 1-8.

61. Никифоров П.Н. Оптимизация состава жаропрочного никелевого сплава на основе анализа электронного состояния его атомов // Решетнёвские чтения: Тезисы докладов IV Всероссийской научно-практической конференции. Красноярск: САА, 2000. - С. 142-143.

62. Никифоров П.Н. Применение регрессионного анализа для оценки влияния компонентов никелевого сплава на жаропрочность // XXV Гагаринские чтения: Тезисы докладов Международной молодёжной научной конференции. Т. 1. - М.: Изд-во «ЛАТМЭС», 1999. - С. 288.

63. Осипов К.А. Вопросы теории жаропрочности металлов и сплавов. -М.: Изд-во АН СССР, 1960. 288 с.

64. Павленко Л.Ф. Разработка математического метода поиска оптимального легирующего комплекса для сталей и сплавов: Автореф. . канд. техн. наук: 05.16.01.-Л., 1973.-18 с.

65. Павлов С.В. Системы обработки и хранения информации для контроля и прогнозирования состояния авиакосмических и экологических объектов на основе концепции многомерных баз данных: Дисс. . д-ра техн. наук: 05.13.14. -Уфа, 1988.-378 с.

66. Пат. 2 088 685 РФ, МКИ С 22 С 19/05. Жаропрочный сплав на никелевой основе / Танеев А.А., Жернаков B.C., Готовцева Е.Р.; Уфимский государственный авиационный технический университет (РФ).

67. Пат. 2 105 369 В Великобритания, МКИ С 22 С 19/05. An alloy suitable for making single crystal castings / Ford D.A. Hill A.D., Arthey R.P., Goulette M.J.; Rolls-Royce Ltd. (Великобритания).

68. Пат. 2 148 099 РФ, МКИ С 22 С 19/05. Жаропрочный сплав на основе никеля / Каблов Е.Н., Кишкин С.Т., Логунов А.В., Петрушин Н.В., Сидоров В.В., Демонис И.М., Елисеев Ю.С.; Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов (РФ).

69. Пат. 2 153 021 РФ, МКИ С 22 С 19/05. Никелевый жаропрочный сплав для монокристального литья / Каблов Е.Н., Логунов А.В., Демонис И.М., Петрушин Н.В., Сидоров В.В.; Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов (РФ).

70. Пат. 2 184 456 Великобритания, МКИ С 22 С 19/05. Ni-based heat resistant alloy / Ohno Т., Watanade R.G.B.; Hitachi Metals Ltd (Япония).

71. Пат. 2 187 572 РФ, МКИ С 22 С 19/05. Сплав на основе никеля и изделие, выполненное из него / Каблов Е.Н., Петрушин Н.В., Демонис И.М., Сидоров В.В., Хвацкий К.К.; Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов (РФ).

72. Пат. 2 198 233 РФ, МКИ С 22 С 19/05. Сплав на основе интерметаллида Ni3Al и изделие, выполненное из него / Каблов Е.Н., Бунтушкин В.П., Базылева О.А.; Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов (РФ).

73. Пат. 2 557 598 Франция, МКИ С 22 С 19/05. Alliage monocristallin а matrice a base de nickel / Davidson J.H., Fredholm A., Khan Т., Theret J.-M.C.F.; Office National d'Etudes et de Recherche Aerospatiales (Франция).

74. Пат. 2 599 757 Франция, МКИ С 22 С 19/05. Superalliage monocristallin а base de nickel, notamment pour aubes de turbomachine / Khan Т., Caron P., Raffestin J.L.; Office National d'Etudes et de Recherche Aerospatiales (Франция).

75. Пат. 4 209 348 США, МКИ С 22 С 19/05. Heat treated superalloy single crystal article and process / Duhl D.N., Olson W.E.; United Technologies Corporation (США).

76. Пат. 4 388 124 США, МКИ С 22 С 19/05. Cyclic oxidation-hot corrosion resistant nickel-base superalloys / Henry M.F.; General Electric Company (США).

77. Пат. 4 643 782 США, МКИ С 22 С 19/05. Single crystal alloy technology / Harris К., Erickson G.L.; Cannon Muskegon Corporation (США).

78. Пат. 4 719 080 США, МКИ С 22 С 19/05. Advanced high strength single crystal superalloy compositions / Duhl D.N., Cetel A.D.; United Technologies Corporation (США).

79. Пат. 5 131 961 США, МКИ С 22 С 19/05. Method for producing a nickel-base superalloy / Sato К., Watanabe R.; Hitachi Metals Ltd (Япония).

80. Пат. 5 154 884 США, МКИ С 22 С 19/05. Single crystal nickel-base super-alloy article and method for making / Wukusick C.S., Buchakjian, Jr. L.; General Electric Company (США).

81. Пат. 5 916 382 США, МКИ С 22 С 19/05. High corrosion resistant high strength superalloy and gas turbine utilizing the alloy / Sato K., Ohno Т., Yasuda K., Tamaki H., Yoshinari A.; Hitachi Metals Ltd (Япония).

82. Пат. 5 925 198 США, МКИ С 22 С 19/05. Nickel-based superalloy / DasN.; The Chief Controller, Research and Developement Organization Ministry of Defence, Technical Coordination (Индия).

83. Пат. 6 051 083 США, МКИ С 22 С 19/05. High strength Ni-base superalloy for directionally solidified castings / Tamaki H., Yoshinari A., Okayama A., Koba-yashi M., Kageyama K., Ohno Т.; Hitachi Metals Ltd (Япония).

84. Пат. 6 074 602 США, МКИ С 22 С 19/05. Property-balanced nickel-base superalloys for producing single crystal articles / Wukusick C.S., Buchakjian, Jr. L.; General Electric Company (США).

85. Пат. 6 416 596 США, МКИ С 22 С 19/05. Cast nickel-base alloy / Wood J.H., Shores D.A., Lindblad N.R.; General Electric Company (США).

86. Петрушин H.B., Логунов A.B., Горин В.А. Структурная стабильность никелевых жаропрочных сплавов при высоких температурах // Металловедение и термическая обработка металлов. 1984. - № 5. - С. 36-39.

87. Петрушин Н.В., Сорокина Л.П., Жуков С.Н. Структурные особенности деформирования и разрушения монокристаллов жаропрочных никелевых сплавов при циклическом нагружении // Металловедение и термическая обработка металлов. 1995.-№ 6.-С. 2-5.

88. Планирование эксперимента в задачах нелинейного оценивания и распознавания образов / Г.К. Круг, В.А. Кабанов, Г.А. Фомин и др. М.: Наука, 1981. -172 с.

89. Попов Д.В. Автоматизированное проектирование никелевых сплавов на основе моделирования влияния легирующих элементов на жаропрочность по данным пассивного эксперимента: Дисс. . канд. техн. наук: 05.13.12. Уфа, 2000.- 188 с.

90. Приданцев М.В. Влияние примесей и редкоземельных металлов на свойства сплавов. М.: Металлургиздат, 1962. — 208 с.

91. Приданцев М.В. // Изв. АН СССР. Металлы. 1967. - №5. -С.115-124.

92. Приданцев М.В. Структура и свойства жаропрочных металлических материалов. М.: Наука, 1967. - 211 с.

93. Рахманкулов М.М., Паращенко В.М. Технология литья жаропрочных сплавов. М.: Интермет Инжиниринг, 2000. - 464 с.

94. Редько В.Н., Басараб И.А. Базы данных и информационные системы / Математика и кибернетика: подписная научно-популярная серия. Вып. 6. - М.: Знание, 1987.-31 с.

95. Росс И.В., Симе Ч.Т. Сплавы на основе никеля // Суперсплавы II: Жаропрочные материалы для аэрокосмических и промышленных энергоустановок / Под ред. Р.Е. Шалина. В 2-х кн. Кн. 1. - М.: Металлургия, 1995. - С. 128-172.

96. Ртищев В.В. Методы прогнозирования структурных характеристик и свойств жаропрочных сплавов на никелевой основе // Металловедение и термическая обработка металлов. 1994. - № 9. - С. 13-19.

97. Ртищев В.В. Перспективные анизотропные материалы лопаток стационарных ГТУ со столбчатой и монокристаллической структурами // Труды ЦКТИ.-1992.-Вып. 270.-С. 104-119.

98. Ртищев В.В. Применение компьютерной программы PSCPCSP для оптимизации состава серийных и разработки новых жаропрочных сплавов на никелевой основе // Металловедение и термическая обработка металлов. 1995. -№11.-С. 28-34.

99. Ртищев В.В. Прогнозирование склонности жаропрочных сплавов к выделению ТПУ-фаз // Труды ЦКТИ. 1982. - Вып. 194. - С. 101-108.

100. Ртищев В.В. Статистические расчеты 100- и 1000-часового пределов длительной прочности жаропрочных лопаточных сплавов на никелевой основе при температурах 800 и 900 °С // Труды ЦКТИ. 1980. - Вып. 177. - С. 121-132.

101. Румшиский JI.3. Математическая обработка результатов эксперимента. -М.: Наука, 1971.-192 с.

102. Самарский А.А., Гулин А.В. Численные методы: Учебное пособие для вузов. М.: Наука, 1989. - 432 с.

103. Сахаров А.В. Принципы проектирования и использования многомерных баз данных (на примере Oracle Express Server) // СУБД. 1996. - №3. -С. 44-59.

104. Светлов И.Л., Кулешова Е.А., Монастырский В.П., Толораия В.Н.,

105. Кривко А.И., Панкратов В.А., Орехов Н.Г., Башашкина Е.В., Головко Б.А. Влияние направленной кристаллизации на фазовый состав и дисперсность структуры никелевых сплавов // Изв. АН СССР. Металлы. 1990. - № 1. - С. 86-98.

106. Свидетельство РосПатента об официальной регистрации базы данных №2004620031. База данных по никелевым жаропрочным сплавам для отливок с направленной и монокристаллической структурой / Танеев А.А., Никифоров П.Н. Дата регистрации 16.01.2004.

107. Свидетельство РосПатента об официальной регистрации базы данных №940015. Проблемно-ориентированная база данных по жаропрочным сплавам / Танеев А.А., Готовцева Е.Р. Дата регистрации 27.04.1994.

108. Свидетельство РосПатента об официальной регистрации программы для ЭВМ №2001610395. Система оценки оптимальных концентраций легирующих элементов в жаропрочных никелевых сплавах «Оптимизатор» / Танеев А.А., Никифоров П.Н. Дата регистрации 09.04.2001.

109. Сидоркин А.В., Костюхин М.Н. Прогнозирование на основе аппарата нейронных сетей. Одесса: ОГПУ, 1995. - 70 с.

110. Симе Ч.Т. Поведение сплавов // Суперсплавы II: Жаропрочные материалы для аэрокосмических и промышленных энергоустановок / Под ред. Р.Е. Шалина. В 2-х кн. Кн. 1. - М.: Металлургия, 1995. - С. 277-308.

111. Симе Ч.Т. Суперсплавы. Происхождение и природа // Суперсплавы II: Жаропрочные материалы для аэрокосмических и промышленных энергоустановок / Под ред. Р.Е. Шалина. В 2-х кн. Кн. 1. - М.: Металлургия, 1995. - С. 16-48.

112. Соколов А.В. Информационно-поисковые системы. М.: Радио и связь, 1981.- 152 с.

113. Степанов В.П., Приданцев М.В., Керпич Н.К. О внеосевой ликвацион-ной неоднородности в слитках Cr-Ni сплавов // Изв. АН СССР. Металлы. 1964. -№2.-С. 109-116.

114. Тамразов A.M. Планирование и анализ регрессионных экспериментов в технологических исследованиях. Киев: Наукова думка, 1987. - 176 с.

115. Терехов В.А. Динамические алгоритмы обучения многослойных нейронных сетей в системах управления // Изв. РАН. Теория и системы управления. -1996. -№3.- С. 70.

116. Терехов К.И. Основные предпосылки и особенности легирования жаропрочных дисковых сплавов на никелевой основе // Легирование и свойства жаропрочных сплавов. -М.: Наука, 1971. С. 97-101.

117. Термопрочность деталей машин / Под ред. И.А. Биргера и Б.Ф. Шорра. М.: Машиностроение, 1975.-455 с.

118. Толораия В.Н., Зуев А.Г., Светлов И.Л. Влияние режимов направленной кристаллизации и термообработки на пористость в монокристаллах никелевых жаропрочных сплавов // Изв. АН СССР. Металлы. 1991. - №5. - С. 70-75.

119. Толораия В.Н., Орехов Н.Г., Каблов Е.Н. Усовершенствованный метод монокристаллического литья турбинных лопаток ГТД и ГТУ // Металловедение и термическая обработка металлов. 2002. - № 7. - С. 11-16.

120. Турбореактивный двухконтурный двигатель с форсажной камерой сгорания АЛ-31Ф: Учебное пособие / Под ред. А.П. Назарова. М.: Изд-во ВВИАчим. Н.Е. Жуковского, 1987. 363 с.

121. Уманский Я.С., СкаковЮ.А. Физика металлов. Атомное строение металлов и сплавов. М.: Атомиздат, 1978. - 352 с.

122. Хансен Г., Хансен Дж. Базы данных: разработка и управление: Пер. с англ. М.: ЗАО «Издательство БИНОМ», 1999. - 704 с.

123. Цаленко М.Ш. Моделирование семантики в базах данных. М.: Наука, 1989.-288 с.

124. Четвериков В.Н., Ревунков Г.И., Самохвалов В.Н. Базы и банки данных. М.: Высшая школа, 1987. - 248 с.

125. Шалин Р.Е., Булыгин И.П., Голубовский Е.Р. Жаропрочность сплавов для газотурбинных двигателей. М.: Металлургия, 1981. - 120 с.

126. Шпунт К .Я. Значение микролегирования в обеспечении требуемого уровня свойств никелевых жаропрочных сплавов // Конструкционные и жаропрочные сплавы для новой техники. М.: Наука, 1978. - С. 286-292.

127. Barrows R., NewkirkJ. A modified system for predicting a formation // Metallurgical Transactions. 1972. - Vol. 3. - P. 2889-2893.

128. Boesch W.J., Slaney J.S. // Metal. Progr. 1964. - Vol. 86. - P. 109-111.

129. Box G.E.P., Wilson K.B. On the Experimental Attainment of Optimum Condition // Journal of Royal Statistic Society. Series B. 1951. - Vol. 13. - № 1. - P. 86.

130. Codd E.F., Codd S.B., Salley C.T. Providing OLAP (On-Line Analytical Processing) to User-Analysts: An IT Mandate. E.F.Codd@Associates, 1993. - 124 p.

131. Collins H.E. New nickel-base superalloy for air-cooled turbine blades // Mater. Eng. 1972.-Vol. 76.-№3.-P. 19-21.

132. Decker R.F., Rowe J.P., Freeman J.W. Influence of crucible materials on high-temperature properties of vacuum-melted nickel-chromium-cobalt alloy. NACA Technical Note 4049. Washington (DC), 1957. - 34 p.

133. Decker R.F. Strengthening Mechanisms in Nickel-Base Superalloys // Steel Strengthening Mechanisms: Proceedings of the Symposium by Climax Molybdenum Company. Bern-Zurich: Springer, 1969.-P. 147-150.

134. Doherty J.E., Hear B.H., Giamei A.F. On the origin of the ductility enhancement in Hf-doped Mar-M 200 // Journal of Metals. 1971. - Vol. 23. - № 11. -P. 59-62.

135. Dreshfield R. Estimation of conjugate 7 and 7 compositions in Ni base superalloys. NB5 SP 496, January 10-12, 1977. 23 p.

136. Erickson J.S., Harris K.N. A third generation high strength single crystal superalloy. Muskegon: Cannon-Muskegon Corp, 1985. - 276 p.

137. Goldhoff R., Hahn G. Correlation and extrapolation of creep rupture data of several steels and superalloys using time-temperature parameters. ASM Publications, D-8-100, ASM, Metals Park, 1968. P. 199.

138. Harada H., Yomagata Т., Nakazawa S., Ohno Т., Yamazaki M. Design of high specific-strength nickel-base single crystal superalloys // High Temperature Materials for Power Engineering: Proceedings of the Conference. Part II. Liege, 1990. -P. 1319-1328.

139. Harris K., Erickson G.L., Schwer R.E. CMSX single crystal, CMDS and integral wheel alloys, properties and performance // 6th Int. Symposium on Superalloys:

140. Proceedings of the Conference. Seven Springs (PA), 1988. - P. 709-728.

141. Jaffar J., Michaylov S., Stuckey P.J., Yap R.H.C. The CLP(R) language and system // ACM Transactions on Programming Languages and Systems. 1992. -Vol. 14.-№3.-P. 52-169.

142. Larson F.R., Miller J. A time-temperature relationship for rupture and creep stresses // Transactions of the American Society for Mechanical Engineers (ASME). -1952. Vol. 74. - № 5. - P. 765-775.

143. Lecome-Bechers J. Study of microporosity formation in nickel-base super-alloys // Metallurgical Transactions. 1988. - Vol. 19A. 9. - P. 2341-2350.

144. Manson S., Ensing C. // Journal of Engineering Materials and Technology. Transactions of ASME. 1979. - Vol. 101.

145. Manson S., Haferd A. A linear time relationship for extrapolation of creep and stress-rupture data. NACA Technical Note 2890. Washington (DC), 1953. - 37 p.

146. Manson S., Soccup G. Stress rupture properties of Inconel 700 and correlation on the basis of several time temperature parameters. ASTM STP 174, 1956. 53 p.

147. Mills P.M., ZomayaA.Y., Tade O.O. Neuro-Adaptive Process Control. Practical Approach. London: John Wiley & Sons, 1995. - 212 p.

148. MorinagaM., Yukawa N., Adachi H., Ezaki H. // Transactions of TMS AIME. Warrendale (PA), 1984, - P. 525.

149. Orr R., Sherby O.D., Dorn J.E. // Transactions of ASM. 1954. - Vol. 46. -P. 113-128.

150. Pearson W.B., Hume-Rothery W. // J. Inst. Met., 1951-1952. Vol. 80.1. P. 641.

151. Raymond E.L. //Transactions of AIME. 1967. - Vol. 239. - P. 1415.

152. Rowe J.P., Freeman J.W. // Proceedings of the International Conference on Creep, Institute of Engineers. London, 1963.

153. Sherby O.D., Orr R.L., Dorn J.E. // Journal of Metals. 1954. - № 1. -P. 71-76.

154. Sims C.T. //Journal of Metals.- 1969.-Vol. 21.-№ 12.-P.27-42.

155. Tapsell H.J., Bradley J. // Engineering. 1925. - Vol. 120. - P. 614-615, 648-649, 746-747.

156. VerSnyder F.L., Guard R.W. Directional Grain Structure for High Temperature Strength // Transactions of ASM. 1960. - Vol. 52. - P. 485-497.

157. Woodyatt L.R., Sims C.T., Beattie H.J. Prediction of sygmatype phase occurrence from compositions in austenitic superalloys // Transactions of TMS AIME. — 1966. Vol. 236. - № 4. - P. 519-527.

158. Yukawa N., MorinagaM., EzakiH. Alloys design of superalloys by the d-electron concept // High Temperature Alloys for Gas Turbines and Other Application: Proceedings of the Conference. Liege, 1986. - P. 935-944.1. NUM 12

Похожие работы

Металлургия
05.16.00