Il presente lavoro indaga su quanto variazioni grandi (ERBO/1 vs. ERBO/15) e piccole (tre varianti ERBO/15)nella composizione della lega influenzano le loro proprietà termoelastiche. Primo obiettivo: il confronto di due diverse leghe (grande variazionenelle composizioni delle leghe) aiutanello sforzo complessivo per passare a una tecnologia di superlega a cristallo singolo, dove-&101; elementi in lega costosi e strategici come Re, che sononoti per fornire un'elevata resistenza allo scorrimento, vengono sostituiti#&101; d da altri elementi senza compromettere la resistenza meccanica. Le proprietà elastiche e di scorrimento sono entrambe importanti a questo riguardo. È stato proposto che ciò possa essere ottenuto aumentando i livelli di Mo, Ti e W [34]. Inoltre, i coefficienti elastici sononecessarinell'ingegneria ad alta temperatura per progettare componenti che devono resistere al carico di fatica termica. Pertanto,nel presente lavoro viene fatto uno sforzo per misurare i coefficienti elastici. Secondo obiettivo: una comprensione dettagliata del ruolo dei singoli elementi di lega può essere ottenuta solo quando si studia l'effetto di un particolare elemento. Il confronto delle tre varianti di ERBO#15 aiuta in questo senso. Terzo obiettivo: in particolare, viene-esplorato il potenziale della dilatometria ad alta/risoluzione come metodo per determinare temperature di c-solvus elevate. A questo scopo, confrontiamo i risultati sperimentali per le temperature di c-solvus ottenute mediante dilatometria ad alta&-temperatura con i calcoli teorici di ThermoCalc [35]. La qualità delle previsioni di ThermoCalc viene valutata confrontando le sue previsioni per le composizioni chimiche delle fasi cand c-ottenute utilizzando la sonda atomica 3D tomog&-raphy (3D-ATP) [36] e la microscopia elettronica a trasmissione (TEM) [32 ]. Stabilire misurazioni ad alta&risoluzione dell'espansione termica come metodo per determinare c-solvus rappresenta un--vantaggio significativonella tecnologia delle superleghe.-&

1 è un tipo di lega CMSX4, i dettagli sulla lavorazione, il trattamento termico a più fasi e la microstruttura sono stati pubblicati altrove/-101; [32, 33, 36, 37]. ERBO&15 è una superlega di Refree#crystal Ni/base singola a bassa-densità, sviluppata da Rettig et al. [34] utilizzando un metodo di ottimizzazionenumerica termodinamica multi-criteri. Nel presente lavoro, confrontiamo ERBO-15 con due varianti ERBO-15 più snelle, che contengono meno W e meno Mo (ERBO/15/W e ERBO/15-Mo). I dettagli del trattamento termico delle quattro leghe studiate sono presentatinella Tabella 2. Mentre ERBO/1 è stato trattato termicamente da Doncasters Precision Castings a Bochum, i trattamenti termici delle varianti ERBO-15 sono stati eseguiti in un forno di trattamento termico sottovuoto personalizzato/built da Carbolite Gero di tipo LHTM-/-100–200 16 1G. Informazioni dettagliate sulla procedura di trattamento termico sono documentate in [32] e [36]. La microanalisi con sonda elettronica (EPMA) è stata eseguita utilizzando un microanalizzatore a sonda elettronica SX 50 per ERBO1 e una microsonda elettronica ad emissione di campo di tipo SXFiveFE per ERBO15 e suoi due derivati, entrambi da Cameca. È bennoto che durante la solidificazione, gli elementi di lega di SX possono variarenella loro tendenza a ripartirsi in regioni dendritiche e interdendritiche. La Figura 1 presenta le distribuzioni degli elementi Al, Ti, Mo e Wnella microstruttura di ERBO/15 allo stato di as/cast (riga superiore, Fig. 1a – d) e dopo il trattamento termico di omogeneizzazione (riga inferiore, Fig. 1e-h). La riga inferiore della Fig. 1 mostra che l'eterogeneità chimica su larga scala, associata alle tendenze di partizionamento degli elementi di lega durante la solidificazione, può essere abbassata durante la fase di omogeneizzazione (Tabella 2); tuttavia,non scompare completamente come si può vedere per W in Fig. 1h. Le indagini al microscopio elettronico a scansione (SEM) sono state eseguite utilizzando un Leo Gemini 1530 SEM della Carl Zeiss AG dotato di una pistola ad emissione di campo (FEG) operante a 12 kV e di un rilevatore di lente (distanza di lavoro: 4,5 mm, apertura: 30 mm).//--