Дисперсноупрочнённые материалы

металлы или сплавы, упрочнённые дисперсными частицами тугоплавких соединений, главным образом окислов, не растворяющихся и не коагулирующих в матрице (основе) сплава при высоких рабочих температурах. Д. М. Отличаются от широко используемых в технике дисперсионно-твердеющих сплавов (см. Старение металлов) структурой, составом, методами изготовления, а также более высокой структурной и термической стабильностью, проявляющейся в сохранении длительной прочности Д. М. При высоких температурах. В распространённых жаропрочных дисперсионно-твердеющих никелевых сплавах наибольшее влияние на повышение жаропрочности (См. Жаропрочность) оказывают интерметаллидные упрочнители (Ni3Al, Ni3Ti). Однако при температурах выше 1000—1100°С последние растворяются и коагулируют в основе сплава, что приводит к его разупрочнению.

Повышенная жаропрочность Д. М. На никелевой основе достигается введением в никель 2—5% тугоплавких кислородных соединений (ThO2, HfO2, Y2O3). Оптимальная дислокационная структура матрицы формируется при строгом соблюдении дисперсности частиц (100—600 А), расстояния между ними (0,5—0,8 мкм), а также в результате применения термомеханических режимов обработки — холодной деформации и высокотемпературного отжига. На рис. Приведены графики зависимости длительной прочности дисперсноупрочнённых и дисперсионно-твердеющих никелевых сплавов от времени и температуры. Изделия из Д. М. Получают, как правило, в три стадии. Подготовка исходных порошков главным образом путём совместного химического осаждения основы и упрочнителя из водных растворов их солей, формование заготовок и обработка их давлением — экструзией, волочением, прокаткой и т.д.

Применение дисперсного упрочнения позволяет повысить жаропрочность и расширить температурные области использования практически всех металлов и сплавов на основе меди, никеля, кобальта, железа, циркония, титана, молибдена и др. Лит. Современные композиционные материалы, под ред. Л. Браутмана и Р. Крока, пер. С англ., М., 1970. Портной К. И., Туманов А. Т., Композиционные и дисперсно-упрочненные жаропрочные никелевые сплавы, в кн. Сборник научных докладов на совещании по проблеме. «Структура и свойства жаропрочных металлических материалов», М., 1970. Туманов А. Т., Портной К. И., Новые пути повышения жаропрочности никелевых сплавов, «Докл. АН СССР», 1971, т. 197, №1. К. И. Портной, А. Т. Туманов. Зависимость длительной прочности дисперсно-упрочненных и дисперсионно-твердеющих никелевых сплавов от температуры (а) и времени (б)..