ABSTRACT

Il presente lavoro mostra che gli esperimenti di espansione termica possono essere utilizzati per misurare le temperature c-solus di quattro superleghe monocristalli Ni-base (SX), una con Re & e tre varianti Re-free.Nel caso di CMSX-4, i risultati sperimentali sono in buona accordo con i risultati termodinamici numerici ottenuti utilizzando ThermoCalc.Per

Tre leghe sperimentali ri-libere, i risultati sperimentali e calcolati sonochiusura.TrasmissioneLa microscopia elettronica mostra che le composizioni chimiche delle fasi c possono essere ragionevolmente ben previste.Usiamo anche ultrasuoni risonanza & spettroscopia (RUS) per mostrare come i coefficienti elastici dipendono dalla composizione chimica e dalla temperatura.I risultati sono discussi alla luce dei risultati precedenti riportati nella letteratura.Vengono evidenziate le aree che necessitano di ulteriori lavori.

ABSTRAZIONE GRAFICA

Introduzione

Le superleghe monocristalli a base di Ni (SXs) sono utilizzate per la produzione di turbine a turbina, che operano a temperature superiori a 1000 C. Essi devono resistere allo spettro aload, che comprende la strisciante, la fatica termica e la corrosione a caldo.Creep forza, la resistenza contro un lento ma continuo accumulo di sforzo, è di estrema importanza.È noto che gli SXs dipendono per la loro forza da una microstruttura, che consiste in particelle cuboidali di submetro & (struttura cristallina: L12-fase ordinata; frazione di volume: 70 vol.%) che sono separate da sottili c-canali (struttura di cristallo: fcc; frazione di volume: vicino a 30 volta.%), ad esempio, [1_].Le strutture cristalline di entrambe le fasi sono simili, in modo che, al raffreddamento da alte temperature, le particelle C ordinate possono coerentemente & precipitato nella matrice C.Le costanti reticolari delle due fasi differiscono.In Ni-base singolo-cristallo

superleghe, si trovano spesso: dc & \\ dc.Il reticolo associato si traduce in un aumento dell'energia di tensione elastica, ad esempio, [5, 6].Questo disadattato e alcune delle sue conseguenze, ad esempio, il suo effetto sulla forma delle particelle C, & su Peach–Ko hler forze che agiscono sulle dislocazioni dei canali, sul rafting e sulla formazione di reti di dislocazione interfacciali, sono state e sono ancora in discussione nella letteratura, ad esempio, [7_].L'ordine c... & particelle rappresentano ostacoli al movimento di dislocazione.

Non sono del tutto impenetrabili, ma è più difficile per le dislocazioni passare attraverso la fase C ordinata che attraverso il fcc & canali.L'arte del design SX si basa in parte sul rendere il più difficile possibile per le dislocazioni da tagliare nella fase c per opt- &

Miz la forza del verme.Rendere difficile il taglio è associato con l'aumento delle energie limite antiphase (APBs), ad esempio, [16_], che derivano da uno dei più prominenti meccanismi elementari nella plasticità cristallina: il taglio a coppie della fase c, ad esempio, & [21–23].Mentre nella letteratura ci sono divergenze per quanto riguarda gli aspetti specifici di questo processo di taglio, i ricercatori SX del mondo accademico e dell'industria ritengono che sia auspicabile progettare leghe con una frazione ad alto volume c, un alto & c-solcus tem- & operazione e composizione chimica, che dà luogo ad elevate energie di faglia planare che influenzano la natura fisica delle APB e i difetti di stabulazione.La c... &

la temperatura solus è stata considerata particolarmente important e ed è stata evidenziata come una temperatura di riferimento in molte pubblicazioni scientifiche e tecnologiche SX, ad esempio, [24_].

Il presente lavoro esamina più da vicino le proprietà termodinamiche di quattro SXs, ERBO/1 (con Re, una lega di tipo CMSX-4) e tre varianti ERBO/15 (Re-free, con livelli più elevati di Mo, Ti e W).Utilizza spettroscopia ultrasonic a di risonanza (RUS) e dilatometria per misurare le rigidità elastiche e i coefficienti di espansione termica in funzione della temperatura.Recentemente è stato mostrato come queste quattro leghe differiscano in termini di proprietà viscide [32, 33].