ISSN:
0933-5137
Keywords:
Chemistry
;
Polymer and Materials Science
Source:
Wiley InterScience Backfile Collection 1832-2000
Topics:
Mechanical Engineering, Materials Science, Production Engineering, Mining and Metallurgy, Traffic Engineering, Precision Mechanics
Description / Table of Contents:
Ductility of Metallic Diffusion Type Coatings on Nickel-Based Alloys and its DeterminationA test method is being presented by which ductility properties of metallic diffusion coatings, which are used against hot corrosion e.g. on turbine blades, can be measured. The ductility measurements are based upon the acoustic emission during crack initiation within coated specimens under mechanical load. By plotting the acoustic emission and the stress vs. elongation simultaneously, the crack initiation stress vs. elongation simultaneously, the crack initiation stress of the coating and the 0,2%-proof stress of the substrate can be determined by the same experiment. Correlations between these two stress levels led to ductility characteristics and within the scope of these investigations to dependences on temperature, coating thickness, strain rate and thermal history of the coating/substrate system. The investigations were carried out on three different diffusion coatings combined with two nickel-base superalloys. Ductility measurements up to 850°C led to ductile-brittle-transition-temperatures as well as to temperature dependant stress and strain levels, below which the coatings on certain substrate behave in a ductile manner.
Notes:
Diffusionsschutzschichten gegen Heißgaskorrosion sind vielfach bei niedrigen Temperaturen spröde und werden erst bei höheren Temperaturen zäh. Für das Betriebsverhalten beschichteter Turbinenschaufeln z. B. ist die Kenntnis der Übergangstemperatur vom spröden zum zähen Verhalten von Bedeutung, wobei die Eigenschaften der Schutzschicht vom jeweiligen Trägerwerkstoff beeinflußt werden. - Es wird nun ein Prüfverfahren vorgestellt, mit dem an beschichteten Proben unter mechanischer Beanspruchung das Auftreten erster Anrisse in der Schutzschicht durch Schallemissionsmessungen nachgewiesen und gleichzeitig durch die Aufnahme eines Spannung-Dehnung-Schaubildes die relative Lage der Anrißspannung der Schutzschicht und der 0,2 Grenze des Trägerwerkstoffes erfaßt werden. Aus den durchgeführten Versuchen ließen sich Angaben über die Zähigkeit in Abhängigkeit von der Temperatur und anderen Einflußgrößen wie Schichtdicke, Dehngeschwindigkeit und thermischer Vorgeschichte ableiten. Auf diese Weise konnten für drei verschiedene Schutzschichten, dei mit zwei hochwarmfesten Nickellegierungen kombiniert waren, Spröde Zäh-Übergangstemperaturen bestimmt werden. Weiterhin ergaben sich bis zur höchsten Prüftemperatur von 850°C Spannungs- und Dehnungsgrenzen, unterhalb derer die untersuchten Schutzschichten auf den Trägerwerkstoffen rißfrei bleiben.
Additional Material:
15 Ill.
Type of Medium:
Electronic Resource
URL:
http://dx.doi.org/10.1002/mawe.19840150302
Permalink