Investigation of brazing filler for brazing high-temperature nickel alloys of marine gas turbines

dc.contributor.authorViktor V. Kvasnytskyi
dc.contributor.authorMaksym V. Matviienko
dc.contributor.authorHeorhii P. Mialnits
dc.contributor.authorYevhen A. Buturlia
dc.contributor.authorКвасницький Віктор Вячеславович
dc.contributor.authorМатвієнко Максим Валентинович
dc.contributor.authorМяльніца Георгій Пилипович
dc.contributor.authorБутурля Євген Андрійович
dc.date.accessioned2025-11-26T08:14:52Z
dc.date.issued2020
dc.descriptionInvestigation of brazing filler for brazing high-temperature nickel alloys of marine gas turbines = Дослідження припою для паяння жароміцних нікелевих сплавів морських газових турбін / V. V. Kvasnytskyi, M. V. Matviienko, H. P. Mialnitsa, Y. A. Buturlia // Shipbuilding & Marine Infrastructure. – 2020. – № 2 (14). – С. 65–72.
dc.description.abstractМета. Cтворення припою для паяння жароміцних нікелевих сплавів морських газотурбінних двигунів нового покоління, що дозволить підняти температуру робочого газу на 40…60°С. Методика. Для досягнення мети, було використані високотемпературний диференційний термічний аналіз та тигельний методи дослідження високотемпературної сольової корозії припою. Результати. Методом високотемпературного диференціального аналізу досліджувались критичні температури сплавів СМ93-ВІ і СМ96-ВІ. В якості депресантів бралися цирконій, гафній і бор. Після дослідження взаємодії припою з основним металом було вибрано депресант найбільш ефективний депресант бор для подальшого використання, який дозволяє регулювати температуру паяння і плавлення припої шляхом зміни його концентрації. Було виплавлено припої для експериментального дослідження поверхневих властивостей. Для порівняння Припій ВПр36 використовувався для порівняння результатів. В якості оцінювання затікання припоїв у зазори використані клинові зразки, в яких зазор змінювався від 0 до 0,6 мм. В роботі було установлено основний фактор впливу на крайові кути та вплив підготовки поверхні на розтікання припою. Паралельно проведено розрахунки стійкості сплавів проти сігматизації, критичних точок, складу і вмісту γ і γ'-фаз, карбідів, боридів тощо. Дослідження стійкості припою проти високотемпературної сольової корозії проводили у розплаві солей 75 % Na2SO4 + 25 % NaCl при температурі 900 °С протягом 24 годин. Розроблений припій може використовуватись не тільки для з’єднання жароміцних сплавів, а і для виправлення поверхневих дефектів відливок. Наведено режими паяння припоєм SBM-4 для полікристалічного і монокристалічного сплаву. Наукова новизна. Досліджено використання принципу легування сплавів морських газових турбін легованих танталом і ренієм при розробці припою для сплавів морських турбін. Практична значимість. Розроблено припій SBM-4 для паяння жароміцних нікелевих сплавів як із спрямованої кристалізації так і для монокристалічних. Тривала міцність спаяних з’єднань не поступається світовому рівню.
dc.description.abstract1Aim. The creation of a brazing filler for brazing high-temperature nickel alloys of new generation marine gas turbine engines, which will increase the temperature of the working gas by 40 ... 60°С. Methodology. To achieve this goal, high-temperature differential thermal analysis and crucible methods were used to study high-temperature salt corrosion of brazing filler. Results. The method of high-temperature differential analysis was used to study critical temperatures of the alloys CM93-VI and CM96-VI. Zirconium, hafnium, and boron were taken as depressants. After studying the interaction of the brazing filler with the base metal, the most effective depressant boron was selected for further use, which allows to control the brazing and melting temperatures of the brazing fillers by changing its concentration. Brazing filler were melted for experimental investigation of surface properties. For illustrative purposes, VPr36 brazing filler was used to compare the results. As an assessment of the flow of solders into the gaps, wedge samples were used, where gaps variability has fluctuated from 0 to 0.6 mm. In the work, the main factor of influence on contact angles and the effect of surface preparation on the spreading of the brazing filler was established. In parallel, calculations of the stability of alloys against igmatization, critical points, composition and content of γ and γ'-phases, carbides, borides, etc. were carried out. The study of the resistance of brazing filler against high-temperature salt corrosion was carried out in a molten salt of 75% Na2SO4 + 25% NaCl at a temperature of 900 ° C in 24 hours. The developed brazing filler can be used not only for joining heat-resistant alloys, but also for correcting surface defects in castings. The modes of brazing with SBM-4 brazing filler for polycrystalline and single-crystal alloy are given. Scientific novelty. The usage of the principle of alloying of alloys of marine gas turbines doped with tantalum and rhenium in the development of brazing filler for alloys of marine turbines is investigated. Practical significance. The SBM-4 brazing filler has been developed for brazing high-temperature nickel alloys with both directional solidification and monocrystalline ones. The long-term strength of the welded joints is not inferior to the world level.
dc.identifier.govdochttps://doi.org/10.15589/smi2020.2(14).7
dc.identifier.issn2409-3858 (Print)
dc.identifier.issn2519-1845 (Online)
dc.identifier.urihttps://eir.nuos.edu.ua/handle/123456789/11413
dc.language.isoen
dc.relation.ispartofseriesУДК 621.791.3; 2
dc.subjectheat-resistant alloys
dc.subjectbrazing
dc.subjectwetting
dc.subjectstructure
dc.subjecthigh- temperature corrosion
dc.subjecttechnological properties of the solders
dc.subjectжароміцні сплави
dc.subjectпаяння
dc.subjectзмочування
dc.subjectструктура
dc.subjectвисокотемпературна корозія
dc.subjectтехнологічні властивості припоїв
dc.titleInvestigation of brazing filler for brazing high-temperature nickel alloys of marine gas turbines
dc.title.alternativeДослідження припою для паяння жароміцних нікелевих сплавів морських газових турбін
dc.typeArticle

Файли

Контейнер файлів

Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
Kvasnytskyi.pdf
Розмір:
491.92 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format

Ліцензійна угода

Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
license.txt
Розмір:
4.38 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:

Зібрання