Lai sagatavotu materiālus, kas saglabā smalku{0}}graudainu struktūru augstā temperatūrā, ir jāievieš smalkas, izkliedētas otrās fāzes
1. Metalurģijas un kompozīcijas dizains: mikrosakausējuma elementu pievienošana
Ti, Nb, V, Al: pievienojot šos elementus kausēšanas procesā, veidojas ļoti stabili karbīdi (piemēram, TiC, NbC, VC) vai nitrīdi (AlN), kas izgulsnējas cietēšanas un karsēšanas laikā, efektīvi nostiprinot graudu robežas.
W, Mo: Uzlabojiet tērauda sarkano cietību un izturību pret mīkstināšanu. To karbīdi saglabājas stabili augstā temperatūrā, kavējot graudu robežu migrāciju.
Praktisks ieteikums: atlasiet mikroleģētus vai smalkgraudainus tēraudus, piemēram, H13+Ti un Al-Killed H13, nodrošinot, ka galveno elementu saturs atbilst standartiem (piem., Ti ir lielāks vai vienāds ar 0,015%, Al ir lielāks vai vienāds ar 0,02%).
2. Pulvermetalurģijas process: īpaši smalkas oriģinālās mikrostruktūras iegūšana
PM-H13, ASP-23: izmantojot gāzes izsmidzināšanas pulvera sagatavošanu + karstās izostatiskās presēšanas (HIP) formēšanu, tiek novērsta segregācija tradicionālajos lietņos, kā rezultātā tiek iegūta vienmērīga mikrostruktūra ar sākotnējo graudu izmēru 8–10.
Priekšrocības: Izkliedēts karbīda sadalījums, laba izotropija un ievērojami labāka pretestība graudu augšanai, salīdzinot ar tradicionālo liešanas un kalto tēraudu.
Pielietojums: augstas{0} precizitātes iesmidzināšanas veidnes medicīnā un optikā, kas par vairāk nekā 30% uzlabo noguruma kalpošanas laiku.
3. Termomehāniskās apstrādes kontrole: graudu izmēra rafinēšana
Kontrolēta velmēšana un dzesēšana (TMCP): kalšanas vai velmēšanas laikā tiek kontrolēta deformācijas temperatūra un dzesēšanas ātrums, kas pieļauj vairākas deformācijas austenīta reģionā, veicinot dinamisku pārkristalizāciju un uzlabojot graudu izmēru.
Izotermiskā atkvēlināšana + ātra dzesēšana: tiek novērsta lēna krāsns dzesēšana; tiek izmantota gaisa vai vēja dzesēšana, kas saīsina uzturēšanās laiku augstā temperatūrā{1}} un kavē graudu aglomerāciju un augšanu.
Kontrindikācijas: lēna dzesēšana vai ilgstoša augstas{0}}temperatūras uzturēšana ir aizliegta, lai novērstu sekundāro pārkristalizāciju, kas var izraisīt neparastu raupjumu.
4. Virsmas un kompozītmateriālu konstrukciju dizains (griešanas{1}}malas virziens)
Keramikas matricas kompozītmateriāli (CMC): piemēram, SiC/SiC, Al₂O3/ZrO2, kuriem nav graudu augšanas problēmu un kuri var izturēt temperatūru, kas pārsniedz 1400 grādus, padarot tos piemērotus kā sprauslu starpliku;
Metāla-keramikas kompozītmateriālu konstrukcijas: keramikas serdeņu vai pārklājumu iestrādāšana metāla matricā, lai uzlabotu lokalizētu augstas -temperatūras stabilitāti.
