ガスタービン翼用耐熱鋼に關する研究 (I) : 耐熱鋼の研究 VIII
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概要
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The following heat-resisting steels for gas turbine blades were made and several properties were studied : (i) High C-Cr-Ni austenitic steel (C 0.5, Cr 15, Ni 20, W 3, Mo 3) (ii) Tinidur of Krupp (C 0.1, Cr 15, Ni 30, Ti 2) (iii) High Cr-Ni-V steel (C 0.3, Cr 19, Ni 9, W 1.2, Mo 1.3, V 1, (N 0.15)) (iv) Timken 16-25-6 type (C 0.1, Cr 16, Ni 25, Mo 6, (N 0.15)) (v) LCN-155 (C 0.1, Cr 20, Ni 25, W 2, Mo 3, Co 20, (N 0.15)) (vi) WH42B (Cr 18, Ni 45, Co 25, Ti 2). Also influences of about 0.15% nitrogen added in the samples (iii)-(v) by using nitrogenized ferro-Cr were tested. (a) These samples were generally difficult to forge, especially in (v) & (vi). The difficulty was, however, overcome after several trials in melting and forging processes, and success obtained in making the test piece. (b) At first the hardness and microstructure of specimens were studied, with samples heated at 1000-1200℃ for 30min-10 hr, and tempered at 600-900℃ for 30 min-10 hr after quenched at 1100-1200℃. (c) Next the tension and impact tests at high temperatures up to 800℃ were made, with specimens quenched from 1100℃ and tempered at 800℃. And also, the high temperature creep tests at 600 and 725℃ were made. (d) From these results obtained, WH42B and N-added LCN-155 seem to be the most suitable for gas turbine blades among these samples studied, and non-N LCN-155 or N-added Timken 16-25-6 type was also recommended. For this purpose, besides, there was N-added high Cr-Ni-V steel, being of considerably inferior quality. Problems in practice were the scarcity of Ni & Co, the trouble in N-adding procedure and the difficulties in ingot forging. If, however, the series of the authors 301 (C 0.4, Cr 14, Ni 15, W 3) was used for this purpose, could not expect a higher thermal efficiency in gas turbines.
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