Приведенные в данном разделе таблицы (табл. 1.4–1.21) и графики (рис. 1.3–1.16) позволяют восполнить недостающие экспериментальные данные результатами расчетов. Здесь E100, E110 , E111 – расчетные значения модуля упругости монокристалла в соответствующих кристаллографических направлениях <100>, <110>, <111>. Экспериментальные значения из справочников обозначены индексами «ЭКСП». Расхождение в процентах – ∆E, %.
Медь Cu
Таблица 1.4
Температура, °C |
Величина параметра в зависимости от температуры |
|||||||||||
E100, |
E100эксп, |
∆E, % |
E110, ГПа |
E110эксп, |
∆E, % |
E111, ГПа |
E111эксп, |
∆E, % |
Eполи, ГПа |
Eполи.эксп, |
∆E, % |
|
20 |
90,8 |
66,7 |
36,1 |
136,2 |
131 |
3,9 |
185,2 |
194 |
4,5 |
128,6 |
129 [7] |
0,31 |
100 |
89,1 |
– |
– |
133,7 |
– |
– |
181,8 |
– |
– |
127,4 |
– |
– |
200 |
86,9 |
– |
– |
130,3 |
– |
– |
177,2 |
– |
– |
125,7 |
– |
– |
300 |
84,1 |
– |
– |
126,2 |
– |
– |
171,6 |
– |
– |
123,5 |
– |
– |
400 |
80,9 |
– |
– |
121,3 |
– |
– |
165,0 |
– |
– |
120,9 |
111 [7] |
8,9 |
500 |
77,2 |
– |
– |
115,8 |
– |
– |
157,5 |
– |
– |
117,8 |
– |
– |
600 |
73,2 |
– |
– |
109,8 |
– |
– |
149,3 |
– |
– |
114,3 |
95 [7] |
20,3 |
700 |
68,8 |
– |
– |
103,2 |
– |
– |
140,4 |
– |
– |
110,4 |
– |
– |
800 |
64,2 |
– |
– |
96,3 |
– |
– |
130,9 |
– |
– |
106,1 |
– |
– |
900 |
59,4 |
– |
– |
89,1 |
– |
– |
121,1 |
– |
– |
101,4 |
– |
– |
1000 |
54,4 |
– |
– |
81,6 |
– |
– |
111,0 |
– |
– |
96,4 |
65 [7] |
48,3 |
Рис. 1.3. Температурная зависимость модуля упругости монокристалла меди Cu: 1 – модуль упругости в направлении <100>; 2 – модуль упругости в направлении <110>; 3 – модуль упругости в направлении <111>; 4 – модуль упругости поликристалла
Рис. 1.4. Температурная зависимость модуля упругости поликристалла меди Cu: 1 – расчетные значения; 2 – экспериментальные значения [7]
Из табл. 1.4 и рис. 1.3, 1.4 видно, что значительный объем недостающих экспериментальных данных восполняется расчетными данными, имеющими удовлетворительную сходимость.
Необходимо отметить, что с увеличением температуры расхождение возрастает. Это связано с тем, что в элементах, имеющих невысокую температуру плавления (Cu, Al и др.), начинаются процессы разрушения кристаллической решетки под воздействием температуры, близкой к температуре плавления, что не учитывается данной моделью.
Алюминий Al
Таблица 1.5
Температура, °C |
Величина параметра в зависимости от температуры |
|||||||||||
E100, ГПа |
E100 эксп, |
∆E, % |
E110, |
E110 эксп, |
∆E, % |
E111, |
E111 эксп, |
∆E, % |
Eполи, ГПа |
Eполи эксп, |
∆E, % |
|
20 |
47,7 |
62,5 |
23,7 |
71,5 |
71,4 |
0,1 |
97,3 |
75,1 |
29,6 |
72,2 |
70,8 [7] |
2,0 |
100 |
47,1 |
– |
– |
70,6 |
– |
– |
96,0 |
– |
– |
71,3 |
– |
– |
200 |
46,2 |
– |
– |
69,4 |
– |
– |
94,3 |
– |
– |
70,0 |
63,8 [7] |
9,7 |
300 |
45,2 |
– |
– |
67,8 |
– |
– |
92,1 |
– |
– |
68,4 |
– |
– |
400 |
43,9 |
– |
– |
65,8 |
– |
– |
89,5 |
– |
– |
66,4 |
54,9 [7] |
20,9 |
500 |
42,3 |
– |
– |
63,5 |
– |
– |
86,4 |
– |
– |
64,1 |
– |
– |
600 |
40,6 |
– |
– |
60,9 |
– |
– |
82,8 |
– |
– |
61,4 |
49,2 [7] |
24,8 |
700 |
38,7 |
– |
– |
58,0 |
– |
– |
78,9 |
– |
– |
58,5 |
– |
– |
800 |
36,6 |
– |
– |
54,9 |
– |
– |
74,6 |
– |
– |
55,3 |
– |
– |
900 |
34,3 |
– |
– |
51,4 |
– |
– |
70,0 |
– |
– |
51,9 |
– |
– |
1000 |
31,9 |
– |
– |
47,8 |
– |
– |
65,0 |
– |
– |
48,3 |
– |
– |
Рис. 1.5. Температурная зависимость модуля упругости монокристалла алюминия Al: 1 – модуль упругости в направлении <100>; 2 – модуль упругости в направлении <110>; 3 – модуль упругости в направлении <111>; 4 – модуль упругости поликристалла
Рис. 1.6. Температурная зависимость модуля упругости поликристалла алюминия Al: 1 – расчетные значения; 2 – экспериментальные значения [7]
Никель Ni
Таблица 1.6
Температура, °C |
Величина параметра в зависимости от температуры |
|||||||||||
E100, |
E100 эксп, |
∆E, % |
E110, ГПа |
E110 эксп, |
∆E, % |
E111, ГПа |
E111 эксп, ГПа |
∆E, % |
Eполи, ГПа |
Eполи эксп, |
∆E, % |
|
20 |
140,6 |
138,0 |
1,8 |
210,9 |
215,0 |
1,9 |
286,7 |
262,0 |
9,4 |
212,7 |
196[7] |
8,5 |
100 |
138,0 |
– |
– |
207,0 |
– |
– |
281,5 |
– |
– |
208,8 |
– |
– |
200 |
134,6 |
– |
– |
201,9 |
– |
– |
274,6 |
– |
– |
203,7 |
– |
– |
300 |
130,5 |
– |
– |
195,7 |
– |
– |
266,1 |
– |
– |
197,4 |
– |
– |
360 |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
194 |
187[7] |
3,7 |
400 |
125,6 |
– |
– |
188,3 |
– |
– |
256,1 |
– |
– |
190,0 |
– |
– |
500 |
120,0 |
– |
– |
180,0 |
– |
– |
244,8 |
– |
– |
181,6 |
– |
– |
600 |
113,9 |
– |
– |
170,9 |
– |
– |
232,3 |
– |
– |
172,4 |
– |
– |
700 |
107,3 |
– |
– |
160,9 |
– |
– |
218,8 |
– |
– |
162,3 |
– |
– |
800 |
100,3 |
– |
– |
150,4 |
– |
– |
204,5 |
– |
– |
151,7 |
– |
– |
900 |
92,9 |
– |
– |
139,4 |
– |
– |
189,5 |
– |
– |
140,6 |
– |
– |
1000 |
85,386 |
– |
– |
128,1 |
– |
– |
174,1 |
– |
– |
129,2 |
– |
– |
1100 |
77,7 |
– |
– |
116,6 |
– |
– |
158,5 |
– |
– |
117,6 |
– |
– |
1200 |
70,0 |
– |
– |
105,1 |
– |
– |
142,8 |
– |
– |
106,0 |
– |
– |
1300 |
62,4 |
– |
– |
93,7 |
– |
– |
127,4 |
– |
– |
94,5 |
– |
– |
1400 |
55,0 |
– |
– |
82,5 |
– |
– |
112,2 |
– |
– |
83,3 |
– |
– |
1500 |
47,9 |
– |
– |
71,8 |
– |
– |
97,7 |
– |
– |
72,5 |
– |
– |
Рис. 1.7. Температурная зависимость модуля упругости монокристалла никеля Ni: 1 – модуль упругости в направлении <100>; 2 – модуль упругости в направлении <110>; 3 – модуль упругости в направлении <111>; 4 – модуль упругости поликристалла
Рис. 1.8. Температурная зависимость модуля упругости поликристалла никеля Ni: 1 – расчетные значения; 2 – экспериментальные значения [7]
Ниобий Nb
Таблица 1.7
Температура, °C |
Величина параметра в зависимости от температуры |
|||||||||||
E100, ГПа |
E100 эксп, ГПа |
∆E, % |
E110, ГПа |
E110 эксп, ГПа |
∆E, % |
E111, ГПа |
E111 эксп, ГПа |
∆E, % |
Eполи, ГПа |
Eполи эксп, |
∆E, % |
|
20 |
51,9 |
– |
– |
134,7 |
– |
– |
155,1 |
– |
– |
113,9 |
119[7] |
4,3 |
100 |
51,5 |
– |
– |
133,9 |
– |
– |
154,2 |
– |
– |
113,2 |
– |
– |
200 |
51,0 |
– |
– |
132,6 |
– |
– |
152,7 |
– |
– |
121,1 |
– |
– |
300 |
51,4 |
– |
– |
131 |
– |
– |
150,8 |
– |
– |
110,7 |
– |
– |
400 |
49,6 |
– |
– |
129 |
– |
– |
148,5 |
– |
– |
109 |
108[7] |
0,9 |
500 |
48,7 |
– |
– |
126,6 |
– |
– |
145,7 |
– |
– |
107 |
– |
– |
600 |
47,7 |
– |
– |
123,8 |
– |
– |
142,5 |
– |
– |
104,7 |
– |
– |
700 |
46,5 |
– |
– |
120,7 |
– |
– |
139 |
– |
– |
102 |
– |
– |
800 |
45,1 |
– |
– |
117,2 |
– |
– |
135 |
– |
– |
99,1 |
– |
– |
900 |
43,7 |
– |
– |
113,4 |
– |
– |
130,6 |
– |
– |
95,9 |
– |
– |
1000 |
42,1 |
– |
– |
109,3 |
– |
– |
125,9 |
– |
– |
92,5 |
– |
– |
1100 |
40,4 |
– |
– |
105 |
– |
– |
120,9 |
– |
– |
88,7 |
– |
– |
1200 |
38,6 |
– |
– |
100,3 |
– |
– |
115,5 |
– |
– |
84,8 |
73,5[7] |
15,4 |
1300 |
36,7 |
– |
– |
95,4 |
– |
– |
109,9 |
– |
– |
80,7 |
– |
– |
1400 |
34,8 |
– |
– |
90,3 |
– |
– |
104 |
– |
– |
76,4 |
– |
– |
Рис. 1.9. Температурная зависимость модуля упругости монокристалла ниобия Nb: 1 – модуль упругости в направлении <100>; 2 – модуль упругости в направлении <110>; 3 – модуль упругости в направлении <111>; 4 – модуль упругости поликристалла
Рис. 1.10. Температурная зависимость модуля упругости поликристалла ниобия Nb: 1 – расчетные значения; 2 – экспериментальные значения [7]
Вольфрам W
Таблица 1.8
Температура, °C |
Величина параметра в зависимости от температуры |
|||||||||||
E100, ГПа |
E100 эксп, ГПа |
∆E, % |
E110, ГПа |
E110 эксп, |
∆E, % |
E111, ГПа |
E111 эксп, |
∆E, % |
Eполи, ГПа |
Eполи эксп, |
∆E, % |
|
20 |
323,8 |
389 |
16,8 |
420,6 |
389 |
8,1 |
484,3 |
389 |
24,5 |
409,6 |
393,8[7] |
4 |
100 |
323,1 |
– |
– |
419,6 |
– |
– |
483,2 |
– |
– |
408,6 |
– |
– |
200 |
322 |
– |
– |
418,2 |
– |
– |
481,5 |
– |
– |
407,2 |
– |
– |
300 |
320,5 |
– |
– |
416,3 |
– |
– |
479,4 |
– |
– |
405,4 |
– |
– |
400 |
318,7 |
– |
– |
414 |
– |
– |
476,7 |
– |
– |
403,2 |
– |
– |
500 |
316,6 |
– |
– |
411,3 |
– |
– |
473,5 |
– |
– |
400,5 |
– |
– |
600 |
314,1 |
– |
– |
408,1 |
– |
– |
469,8 |
– |
– |
397,3 |
– |
– |
700 |
311,3 |
– |
– |
404,4 |
– |
– |
465,6 |
– |
– |
393,8 |
– |
– |
800 |
308,2 |
– |
– |
400,4 |
– |
– |
461 |
– |
– |
389,8 |
371 [7] |
5,1 |
900 |
304,8 |
– |
– |
395,5 |
– |
– |
455,8 |
– |
– |
385,5 |
– |
– |
1000 |
301 |
– |
– |
391 |
– |
– |
450,2 |
– |
– |
380,7 |
– |
– |
1100 |
296,6 |
– |
– |
385,7 |
– |
– |
444 |
– |
– |
375,5 |
– |
– |
1200 |
292,5 |
– |
– |
380 |
– |
– |
437,5 |
– |
– |
370 |
– |
– |
1300 |
287,8 |
– |
– |
373,9 |
– |
– |
430,5 |
– |
– |
364 |
– |
– |
1400 |
282,8 |
– |
– |
367,4 |
– |
– |
423 |
– |
– |
357,7 |
– |
– |
1500 |
277,6 |
– |
– |
360,5 |
– |
– |
415,1 |
– |
– |
351,1 |
– |
– |
Рис. 1.11. Температурная зависимость модуля упругости монокристалла вольфрама W: 1 – модуль упругости в направлении <100>; 2 – модуль упругости в направлении <110>; 3 – модуль упругости в направлении <111>; 4 – модуль упругости поликристалла
График температурной зависимости модуля упругости поликристалла вольфрама W приведен на рис. 1.12.
Рис. 1.12. Теоретическая зависимость модуля упругости поликристаллического W от температуры: …… – экспериментальные значения [7]
График температурной зависимости модуля упругости поликристалла хрома Cr приведен на рис. 1.13.
Рис. 1.13. Теоретическая зависимость модуля упругости поликристаллического Cr от температуры: …… – экспериментальные значения [7]
Двойные соединения
Карбид ниобия NbC
Таблица 1.9
Температура, °C |
Величина параметра в зависимости от температуры |
|||||||||||
E100, ГПа |
E100 эксп, ГПа |
∆E, % |
E110, ГПа |
E110 эксп, ГПа |
∆E, % |
E111, ГПа |
E111 эксп, ГПа |
∆E, % |
Eполи, ГПа |
Eполи эксп, ГПа |
∆E, % |
|
20 |
621,5 |
– |
– |
466,2 |
– |
– |
485,9 |
– |
– |
524,5 |
540[11] |
3 |
100 |
619,3 |
– |
– |
464,8 |
– |
– |
484,5 |
– |
– |
522,9 |
– |
– |
200 |
616,4 |
– |
– |
462,9 |
– |
– |
482,6 |
– |
– |
520,6 |
– |
– |
300 |
612,7 |
– |
– |
460,5 |
– |
– |
480 |
– |
– |
517,7 |
– |
– |
400 |
608,3 |
– |
– |
457,5 |
– |
– |
476,9 |
– |
– |
514,2 |
– |
– |
500 |
603,2 |
– |
– |
454 |
– |
– |
473,2 |
– |
– |
510,1 |
– |
– |
600 |
597,3 |
– |
– |
449,9 |
– |
– |
469 |
– |
– |
505,4 |
– |
– |
700 |
590,8 |
– |
– |
445,3 |
– |
– |
464,2 |
– |
– |
500,1 |
– |
– |
730 |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
500[11] |
– |
||||
800 |
583,6 |
– |
– |
440,2 |
– |
– |
458,8 |
– |
– |
494,2 |
– |
– |
900 |
575,7 |
– |
– |
434,5 |
– |
– |
453 |
– |
– |
487,7 |
– |
– |
1000 |
567,1 |
– |
– |
428,4 |
– |
– |
446,6 |
– |
– |
480,7 |
– |
– |
1100 |
557,9 |
– |
– |
421,8 |
– |
– |
439,7 |
– |
– |
473,1 |
– |
– |
1200 |
548,1 |
– |
– |
414,7 |
– |
– |
432,3 |
– |
– |
465 |
– |
– |
1230 |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
470[11] |
– |
||||
1300 |
537,7 |
– |
– |
407,1 |
– |
– |
424,4 |
– |
– |
456,4 |
– |
– |
1400 |
526,7 |
– |
– |
399,1 |
– |
– |
416 |
– |
– |
447,3 |
– |
– |
1500 |
515,1 |
– |
– |
390,6 |
– |
– |
407,2 |
– |
– |
437,6 |
– |
– |
Рис. 1.14. Температурная зависимость модуля упругости монокристалла карбида ниобия NbC: 1 – модуль упругости в направлении <100>; 2 – модуль упругости в направлении <110>;
3 – модуль упругости в направлении <111>; 4 – модуль упругости поликристалла
Рис. 1.15. Температурная зависимость модуля упругости поликристалла карбида ниобия NbC: 1 – расчетные значения; 2 – экспериментальные значения [11, 12]
Силицид ниобия Nb5Si3
Таблица 1.10
Температура, °C |
Величина параметра в зависимости от температуры |
|||||||||||
E100, ГПа |
E100 эксп, |
∆E, % |
E110, ГПа |
E110 эксп, |
∆E, % |
E111, ГПа |
E111 эксп, ГПа |
∆E, % |
Eполи, ГПа |
Eполи эксп, ГПа |
∆E, % |
|
20 |
406,7 |
– |
– |
154,5 |
– |
– |
169,0 |
– |
– |
– |
– |
– |
100 |
405,6 |
– |
– |
154,1 |
– |
– |
168,5 |
– |
– |
– |
– |
– |
200 |
404,6 |
– |
– |
153,6 |
– |
– |
167,9 |
– |
– |
– |
– |
– |
300 |
403,6 |
– |
– |
153,1 |
– |
– |
167,4 |
– |
– |
– |
– |
– |
400 |
402,5 |
– |
– |
152,7 |
– |
– |
166,8 |
– |
– |
– |
– |
– |
500 |
401,4 |
– |
– |
152,2 |
– |
– |
166,3 |
– |
– |
– |
– |
– |
600 |
400,3 |
– |
– |
151,7 |
– |
– |
165,7 |
– |
– |
– |
– |
– |
700 |
399,2 |
– |
– |
151,1 |
– |
– |
165,1 |
– |
– |
– |
– |
– |
800 |
398,1 |
– |
– |
150,6 |
– |
– |
164,4 |
– |
– |
– |
– |
– |
900 |
396,9 |
– |
– |
150,0 |
– |
– |
163,8 |
– |
– |
– |
– |
– |
1000 |
395,7 |
– |
– |
149,4 |
– |
– |
163,1 |
– |
– |
– |
– |
– |
1100 |
394,5 |
– |
– |
148,8 |
– |
– |
162,3 |
– |
– |
– |
– |
– |
1200 |
393,2 |
– |
– |
148,1 |
– |
– |
161,5 |
– |
– |
– |
– |
– |
1300 |
319,8 |
– |
– |
147,3 |
– |
– |
160,7 |
– |
– |
– |
– |
– |
1400 |
390,4 |
– |
– |
146,5 |
– |
– |
159,7 |
– |
– |
– |
– |
– |
Рис. 1.16. Температурная зависимость модуля упругости монокристалла пентаниобия трисилицида Nb5Si3: 1 – модуль упругости в направлении <100>; 2 – модуль упругости в направлении <110>; 3 – модуль упругости в направлении <111>; 4 – модуль упругости поликристалла
Алюминид никеля Ni3Al
Таблица 1.11
Температура, °C |
Величина параметра в зависимости от температуры |
|||||||||||
E100, ГПа |
E100 эксп, |
∆E, % |
E110, ГПа |
E110 эксп, ГПа |
∆E, % |
E111, ГПа |
E111 эксп, |
∆E, % |
Eполи, ГПа |
Eполи эксп, |
∆E, % |
|
0 |
114,2 |
– |
– |
171,3 |
– |
– |
232,9 |
230 |
1,3 |
172,8 |
178 |
3,3 |
100 |
113,3 |
– |
– |
170,0 |
– |
– |
234,1 |
– |
– |
171,5 |
– |
– |
200 |
112,1 |
– |
– |
168,1 |
– |
– |
228,6 |
– |
– |
169,6 |
– |
– |
300 |
110,5 |
– |
– |
165,7 |
– |
– |
225,3 |
– |
– |
167,2 |
– |
– |
400 |
108,6 |
– |
– |
162,8 |
– |
– |
221,4 |
– |
– |
164,3 |
– |
– |
500 |
106,3 |
– |
– |
159,4 |
– |
– |
216,7 |
– |
– |
160,8 |
– |
– |
600 |
103,7 |
– |
– |
155,5 |
– |
– |
211,4 |
– |
– |
156,9 |
– |
– |
700 |
100,7 |
– |
– |
151,1 |
– |
– |
205,5 |
– |
– |
152,4 |
– |
– |
800 |
97,5 |
– |
– |
146,3 |
– |
– |
198,9 |
215 |
7,5 |
147,6 |
– |
– |
900 |
94,0 |
– |
– |
141,0 |
– |
– |
191,7 |
210 |
8,7 |
142,2 |
– |
– |
1000 |
90,2 |
– |
– |
135,3 |
– |
– |
184,0 |
155 |
18,7 |
136,5 |
– |
– |
1100 |
86,2 |
– |
– |
129,3 |
– |
– |
175,8 |
120 |
46,5 |
130,4 |
– |
– |
1200 |
81,9 |
– |
– |
122,9 |
– |
– |
167,1 |
80 |
108,9 |
124,0 |
– |
– |
1300 |
77,5 |
– |
– |
116,2 |
– |
– |
158,0 |
– |
– |
117,2 |
– |
– |
1400 |
72,8 |
– |
– |
109,2 |
– |
– |
148,5 |
– |
– |
110,2 |
– |
– |
1500 |
68,0 |
– |
– |
102,0 |
– |
– |
138,7 |
– |
– |
102,9 |
– |
– |
Из табл. 1.11 видно, что величина расхождения при температурах 1100 и 1200 °С возрастает с 46,5 до 108,9 %. Это объясняется тем, что данная модель не учитывает растворение интерметаллидной фазы, которое начинается с температуры примерно 900 °С (рис. 1.17). Например, для монокристалла интерметаллида Ni3Al известны экспериментальные данные [13] в кристаллографическом направлении <111>. Результаты расчета имеют удовлетворительную сходимость до температуры 900 °С (рис. 1.17). Экспериментальные значения – из работы [13].
Рис. 1.17. Температурная зависимость модуля упругости интерметаллида Ni3Al в направлении <111>: 1 – расчетные значения; 2 – экспериментальные значения [13]
С учетом этих данных рассчитаны зависимости для направлений <100>, <110> и для поликристаллического состояния (рис. 1.18), что существенно дополняет недостающую экспериментальную информацию.
Рис. 1.18. Температурная зависимость модуля упругости монокристалла интерметаллида Ni3Al: 1 – модуль упругости в направлении <100>; 2 – модуль упругости в направлении <110>; 3 – модуль упругости в направлении <111>; 4 – модуль упругости поликристалла
Рис. 1.19. Температурная зависимость модуля упругости поликристалла NiAl:_____ – расчет; …… – эксперимент
Модуль упругости монокристаллических жаропрочных никелевых сплавов определяется матрицей монокристалла, т.е. g – твердым раствором, основой которого является кристаллическая решетка никеля (табл. 1.12).
Таблица 1.12
Наименование сплава или элемента и направление действия нагрузки |
Величина модуля упругости, ГПа |
Расхождение, % |
|
расчетная |
экспериментальная |
||
Ni (ГЦК) <100> <110> <111> |
140,2 210,3 262,9 |
138,0 215,0 [7] 262,0 |
1,6 2,1 0,3 |
ЖС 6Ф моно <100> <110> <111> |
140,2 210,3 262,9 |
139[14] 220 305 |
0,9 4,5 13,8 |
ЖС 32 <100> <110> <111> |
140,2 210,3 262,9 |
135…140 [15] – 280…300 |
3,8…0 – 6,0…12,3 |
ЖС 36 моно <100> <110> <111> |
140,2 210,3 262,9 |
130[14] 215 305 |
7,8 2,3 13,8 |
Экспериментальные значения для ЖС 36 моно и ЖС 6Ф моно взяты из графика в [14].
Установлено, что расчетные значения модуля упругости монокристаллических жаропрочных никелевых сплавов в кристаллографическом направлении <100> имеют удовлетворительную сходимость с экспериментом с расхождением от 0,9 до 7,8 % (табл. 1.12). Полученные результаты позволяют обоснованно использовать модельную композицию Ni – NbC для оценки прочности лопатки из материала типа ВКЛС с кристаллографическим направлением <100> в области упругих деформаций.
Необходимо отметить также, что для кристаллографических направлений <110>, <111> максимальное расхождение расчета для рассматриваемых материалов (табл. 1.12) составляет 13,8 % (в частности, для сплава ЖС 36 моно).
На рис. 1.21, 1.22 приведены расчетные температурные зависимости модуля упругости для сплавов ЖС6Ф <001> и ЖС36моно <111> [16] в сравнении с экспериментальными данными [14].
Рис. 1.20. Температурная зависимость модуля упругости сплава ЖС6Ф в направлении <001>: 1 – расчет; 2 – эксперимент [14]
Рис. 1.21. Температурная зависимость модуля упругости сплава ЖС36моно в направлении <111>: 1 – расчет; 2 – эксперимент [14]
Приведенные данные показывают, что:
1. Значительный объем недостающих экспериментальных данных восполняется расчетными данными, имеющими удовлетворительную сходимость.
2. Результаты расчетов модуля упругости применимы для оценки упругих характеристик поликристаллов, в том числе и для соединений, модули упругости которых редко или совсем не встречаются в справочной литературе.
3. Результаты расчетов модуля упругости применимы для проектирования композитных материалов, используемых в газотурбинных двигателях.
4. Дальнейшими исследованиями необходимо дополнить расчетную модель учетом процессов растворения фаз при высоких температурах (рис. 1.18).