Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 8. 19 februari 1949 - Val av metalliska material för höga temperaturer, av Axel Hultgren
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
126
TEKNISK TIDSKRIFT
Dämpningsförmågan är icke god hos
austeni-tiska högtemperaturlegeringar. Detta anses vara
till olägenhet vid skövlar som svetsas vid
rotor-skivan, men av mindre betydelse, då skovlarna
fästas mekaniskt25.
Omvandlingar vid upphettning och svalning
kunna förekomma i koboltrika legeringar av
Stel-lite-typ, vilket sammanhänger med att kobolten
vid hög temperatur har kubisk, vid lägre
temperaturer hexagonal kristallsymmetri14c 26. Denna
omständighet synes emellertid icke hittills ha
hindrat dessa legeringars användning för
hög-temperaturändamål.
Val av högtemperaturlegeringar
för detaljer i gasturbiner
I korthet lämnas här några data ur hittills
tillgänglig litteratur.
För svetsade plåtdelar till brännkammare och
ledningar för de varma gaserna har man i
Storbritannien tidigare använt vanliga eldhärdiga,
austenitiska stål och Inconel, men numera
användes vanligen Nimonic 75æ; denna skiljer sig
enligt uppgift från Nimonic 80 med avseende
på sammansättningen i följande avseenden:
C = 0,10, Ti = 0,25 %, Al saknas. I USA ha
använts 18-8 Nb, 19-9 W Mo, 25-12,
25-20-2 Si3 9-11’24, för foder till brännkammare även
Inconel och Stellite 219,u. För dessa detaljer kräves
ofta god eldhärdighet upp till höga temperaturer,
t.ex. 850°C. Spänningarna äro i stort sett
måttliga, varvid dock ej obetydliga termiska
spänningar kunna förekomma. Detaljerna svetsas,
ofta med punkt- och sömsvetsning23.
Rotoraxeln utföres vanligen av icke eldhärdiga
stål (i USA t.ex. SAE 4140). Skivan fästes i regel
genom svetsning vid axeln. Rotorskivan har i
Storbritannien nästan uteslutande utförts av
G-18 B23, troligen är också R.ex. 337 ett lämpligt
material28. I Tyskland har man använt ferritiska
stål28. I USA användes till en början Silchrome
(ett ferritiskt stål med 0,45 % C, 3 % Si och
8,5 % Cr), 17-W och Gamma Columbium,
senare i stor omfattning 16-25-68.9-12. K 42 B och
Discaloy rekommenderas men torde ej ännu ha
använts i drift8.
I Storbritannien har man för turbinskovlar
övervägande använt Nimonic 8023, i Tyskland
Tinidur och senare Chromadur23, i USA först
17 W, Hastelloy B, S-495, S-816, senare mest
Stellite 21 (gjuten)3-9.Såväl svetsning som
mekanisk hopfästning med rotorskivan
förekomma. För ledskenor har i Storbritannien
använts Stayblade, G 18 B, Vitallium och Nimonic
75®, i USA 18-8 Mo, 25-20, 18-8 Nb och Stellite 21
(gjuten)9.
Rörande den historiska utvecklingen av
materialvalet för olika gasturbindetaljer hänvisas
till litteraturreferenserna8’912 (USA), 23
(Storbritannien). Data rörande de temperaturer och
spänningar, för vilka vissa detaljer utsättas
under drift, samt krav på livslängd lämnas särskilt
i referenserna
Litteratur
1. Clark, C l & White, A E: Creep Characteristics of Metals.
Träns. Amer. Soc. Met. 24 (1936) s. 831.
2. Kanter, J J: Interpretation and Use of Creep Results. Träns.
Amer. Soc. Met. 2i (1936) s. 870.
3. Giilett, II W: Some Things We Don’t Know about the Creep
of Metals. Träns. Amer. Inst. min. metallurg. Eng. 135 (1939) s. 15.
4. Benner, H & Bandel, G: Einfluss der Gefügeausbildung in
Abhängigkeit von der Wärmebehandlung und Legierung auf die
Dauerstandfestigkeit von Ståhl. Ståhl u. Eisen 63 (1943) s. 653,
673, 695.
5. Clark, C L: High Temperature Properties of Steels. Timken
Roller Bearing Co., Canton (USA) 1945.
6. Evans, C T: Wrought Heat Resisting Alloy s for Gas Turbine
Service. Met. Progr. 1945 s. 1083, 1126.
7. Digest of Steel for High Temperature Service. 5:e uppl. Timken
Roller Bearing Co., Canton (USA) 1946.
8. Knight, ii A: Super Alloys for High Temperature Service.
Mäter. & Meth. 23 (1946) s. 1557.
9. Badger, Cross, Evans Jr., Franks, Johnson, Mochel &
Mohling: Superalloys for High Temperature Service in Gas
Tur-bines and Jet Engines. Met. Progr. juli 1946 s. 97.
10. Binder, W o: Alloys for High Temperature Service. Iron Age
1946, 7 nov. s. 46, 14 nov. s. 92.
11. Wilson, T Y: High Strength, High Temperature Alloy S-816.
Mäter. & Meth. 24 (1946) s. 885.
12. High Temperature Alloys. Mäter. & Meth. 24 (1946) s. 1162.
13. Knight, H A: Fabricating Sheet Metal Parts of Jet Engines.
Mäter & Meth. 24 (1946) s. 1461.
14. Symposium ön Materials for Gas Turbines. Amer. Soc. Testg
Mäter. 1946. a. Cross, H C & Simmons, W F: Heat Resisting Metals
for Gas Turbine Plants s. 3. b. Freeman, J W, Reynolds, E E &
White, A E: High Temperature Alloys Developed for Aircraft
Super-chargers and Gas Turbines s. 52. c. Badger Jr, F S & Sweaney
Jr, W O: Metallurgy of High Temperature Alloys Used ön Current
Gas Turbine Designs s. 99. d. Diskussion s. 121.
15. Sykes, C: Steels for Use at Elevated Temperatures. J. Iron &
Steel Inst. 156 (1947) s. 321 (bibliografi).
16. Oliver, D A & Harris, G T: The Development of High Creep
Strength Austenitic Steel for Gas Turbines. Metallurgia 35 (1947)
s. 235.
17. Epremian, E: The Development of a Turbosupercharger Bucket
Alloy. Träns. Amer. Soc. Met. 39 (1947) s. 261.
18. Avery, H S & Matthews, N A: Cast Heat Resistant Alloys of
the 16 °/o Chromium — 35 % Nickel Type. Träns. Amer. Soc. Met. 38
(1947) s. 957.
19. Grant, N J: The Stress Rupture and Creep Properties of Heat
Resistant Gas Turbine Alloys. Träns. Amer. Soc. Met. 39 (1947)
s. 281.
20. Grant, N J: Structural Variations in Gas Turbine Alloys
Re-vealed by the Stress Rupture Test. Träns. Amer. Soc. Met. 39 (1947)
s. 335.
21. Grant, N J: The Effect of Composition and Structural Changes
ön the Rupture Properties of Certain Heat Resistant Alloys at 1 500 F.
Träns. Amer. Soc. Met. 39 (1947) s. 368.
22. Mochel, N L: Metallurgical Considerations of Gas Turbines.
Träns. Amer. Soc. mechan. Eng. 69 (1947) s. 561.
23. Scott, H & Gordon, R B: Precipitation-Hardened Alloys for
Gas Turbine Service. Träns. Amer. Soc. mech. Eng. 69 (1947) s.
583, 593.
24. Evans Jr: Material for Power Gas Turbines. Träns. Amer. Soc.
mechan. Eng. 69 (1947) s. 601.
25. Crawford, C A: Nickel-Chromium Alloys for Gas-Turbine
Service. Träns. Amer. Soc. mechan. Eng. 69 (1947) s. 609.
26. Badger, F S & Kroft, F C: Cobalt-Base and Nickel-Base
Alloys for Ultrahigh Temperature. Met. Progr. sept. 1947 s. 394.
27. Grant, N J: The Cobalt-Chromium J Alloy at 1 350 to 1 800°F.
Träns. Amer. Soc. Met. 40 (1948) s. 585.
28. Griffiths, W T: The Problems of High Temperature Alloys for
Gas Turbines. J. roy. aeronaut. Soc. 52 (1948) s. 1.
29. Grant, N J, Frederickson, A F & Taylor, M E: A Summary
of Heat Resistant Alloys from 1 200° to 1 800°F. Iron Age 161 (1948),
18 mars s. 73, 8 apr. s. 75, 15 apr. s. 84.
30. Grant, N J & Lane, J R: Aging in Gas Turbine-Type Alloys.
Amer. Soc. Met. Annual Convention 1948. Preprint 33.
31. Guy, A G: Nickel-Base Alloys for High-Temperature Applications.
Amer. Soc. Met. Annual Convention 1948. Preprint 34.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>