Abstract
Modern power plants and aero-engines work at enhanceable temperatures that may reach over 1 700 °С. Heat-resistant coatings on the basis of nickel are applied to provide the work at high temperatures. The service life of shoulder-blades, first of all, depends on the quality factors of the coatings (evenness, absence of pores, inclusions, chemical homogeneity). Quality of coating is determined by the application process and quality of cathode. As a rule, cathodes are alloys that are spread with the special geometry. There are a few technologies of making cathodes, with their advantages and defects. One of the methods is ingot melting layer by layer to produce cathodes in copper water-cooled mold with the use of unfluxible electrode. Purpose of research. To enhance the quality of nickel-based cathodes (Ni − Cr − Al − Y) by the improvement of technological modes of ingot melting. The tasks are set to reduce defects such as pores, to increase homogenity of structure and chemical composition. Methodology. The equipment, namely vacuum arc unit, was improved with helium cylinder. Test samples in a way of "pucks" (127 mm in diameter and 40-mm thick) were obtained to study the microstructure and chemical composition. The modes of remelting are worked through. Research of chemical composition was conducted with the use of SEM of РЕМ 106І equipped with microanalysis system. Scientific novelty. Optimal correlation of protective gases on ingot quality factors for further cathode production was identified. At gas correlation of 70/30 % high quality ingots were obtained. Conclusions. Based on the results of research on the effect of the concentration of gas mixture on the structure and composition of cathodes, technological melting conditions were established, which made it possible to improve the quality indicators and economic indicators of the studied cathodes. This will positively affect the number of cathode defects, serviceability of parts that contain coatings and the service life of aircraft engines in general.
Highlights
Один із найефективніших методів виготовлення катодів − пошарове сплавлення зливків у мідному водоохолоджуваному кристалізаторі із застосуванням розплавлюваного або електрода, який не плавиться
Вирішення цих проблем можливе шляхом зміни погонної енергії
В. Электронно-лучевая плавка тугоплавких и высокореакционных металлов
Summary
Мета роботи − підвищення якості катодів, на основі нікелю (Ni − Cr − Al − Y) шляхом удосконалення технологічних режимів виплавки зливків. Технологічний процес виплавлення зливків починається з роботи насоса вакуумного бустерного паромасляного типу 2НВБМ-160 При цьому пошарово формується необхідна геометрія зливка, який застосовується для виготовлення катода Для відпрацювання технологічного режиму виплавки отримано пробні зразки у вигляді «шайб» діаметром 127 мм і товщиною 40 мм, які використовували для дослідження мікроструктури і хімічного складу. Дослідження хімічного складу проводили із застосуванням багатоцільового растрового електронного мікроскопа РЕМ 106І, оснащеного системою мікроаналізу. За співвідношення 70/30 % отримано максимально якісні злитки, на яких проводили подальші дослідження Проводили пошарове сплавлення оптимальних режимів (суміші газів), які зливків за різних концентрацій газів (аргону забезпечують кращі показники якості та гелію) в їх суміші Проводили пошарове сплавлення оптимальних режимів (суміші газів), які зливків за різних концентрацій газів (аргону забезпечують кращі показники якості та гелію) в їх суміші (табл. 2)
Sign-in/Register to view highlights & summary Sign-in/Register to access full text options 
Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Schedule a callMore From: Bulletin of Prydniprovs’ka State Academy of Civil Engineering and Architecture
Disclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.
