Lykillinn að því að útbúa efni sem viðhalda fínkorna-byggingu við háan hita liggur í því að setja fínar, dreifðar annars-agnir til að festa kornmörk og stjórna vinnslu og hitameðferð til að koma í veg fyrir óeðlilegan kornvöxt við háan-hitaþjónustu.
1. Málmvinnslu- og samsetningarhönnun: Bæta við örblendiefni
Ti, Nb, V, Al: Með því að bæta þessum þáttum við í bræðsluferlinu myndast mjög stöðug karbíð (eins og TiC, NbC, VC) eða nítríð (AlN), sem falla út við storknun og upphitun og festa í raun kornamörk.
W, Mo: Bættu rauða hörku og mýkingarþol stáls. Karbíð þeirra haldast stöðug við háan hita, sem hindrar flutning kornmarka.
Hagnýt ráð: Veldu örblandað eða í eðli sínu fínkornað-stál eins og H13+Ti og Al-Killed H13, til að tryggja að innihald lykilþátta uppfylli staðla (td Ti Stærra en eða jafnt og 0,015%, Al Stærra en eða jafnt og 0,02%).
2. Powder Metallurgy Process: Fá Ultrafine Original Microstructure
PM-H13, ASP-23: Með gasunun duftframleiðslu + heita isostatic pressing (HIP) mótun er forðast aðskilnað í hefðbundnum hleifum, sem leiðir til einsleitrar örbyggingar með upprunalegri kornastærð 8-10.
Kostir: Dreifð karbíðdreifing, góð ísótrópía og marktækt yfirburðaþol gegn kornavexti samanborið við hefðbundið steypt og smíðað stál.
Notkun: Há-nákvæmni sprautumót í læknisfræðilegum og sjónrænum notkun, sem bætir þreytulífið um meira en 30%.
3. Thermomechanical Processing Control: Hreinsun Kornastærð
Stýrð velting og kæling (TMCP): Við mótun eða veltingu er aflögunarhitastigi og kælingarhraða stjórnað, sem gerir ráð fyrir mörgum aflögunum á austenítsvæðinu, sem stuðlar að kraftmikilli endurkristöllun og fínpússar kornastærð.
Jafnhitaglæðing + hröð kæling: Hæg kæling í ofni er forðast; loftkæling eða vindkæling er notuð sem styttir háan-dvalartíma og hindrar þéttingu og vöxt korna.
Frábendingar: Hæg kæling eða langvarandi háan-hita er bönnuð til að koma í veg fyrir endurkristöllun sem gæti leitt til óeðlilegrar grófunar.
4. Yfirborðs- og samsett uppbyggingarhönnun (skurðarstefna-kantar)
Keramik Matrix Composites (CMCs): Svo sem SiC/SiC, Al₂O₃/ZrO₂, sem hafa ekki vandamál með kornvöxt og geta staðist hitastig sem fer yfir 1400 gráður, sem gerir þær hentugar sem stútfóðringar;
Metal-Ceramic Composite Structures: Innfelling keramikkjarna eða húðunar innan málmfylkis til að bæta staðbundinn háan-hitastöðugleika.
