اثر متغیرهای آزمایش فشار بر تحولات ساختاری سوپرآلیاژ پایه ی کبالت نیکل نسل جدید بر پایه ی Co-Ni-Al-W

سوپرآلیاژهای پایه ی کبالت نیکل نسل جدید با ایده ی استحکام بخشی ناشی از ترکیب بین فلزی منظم ´γ در سوپرآلیاژهای پایه ی نیکل معرفی و توسعه داده شده اند. هدف از پژوهش حاضر بررسی اثر متغیرهای آزمایش فشار شامل دما و نرخ کرنش بر تحولات ساختاری سوپرآلیاژ Co-۲۲.۸Ni-۳.۴Al-۸Cr-۱۷.۱W-۱.۵Ti-۲.۸Ta-۱.۵Nb-۱.۵Mo-۰.۰۶C-۰.۰۲B(%wt) است. در این خصوص، آزمایش فشار داغ در محدوده ی دمایی ۱۲۰۰-۱۰۵۰ درجه ی سلسیوس، با گام ۵۰ درجه ی سلسیوس و نرخ های کرنش s-۱۱/۰  و s-۱۰۰۱/۰ تا کرنش ۷/۰ انجام شد. برای ارزیابی تحولات ساختاری، میکروسکوپ نوری، میکروسکوپ الکترونی روبشی، آنالیز EDS و XRD به کار گرفته شد. نتایج نشان داد با افزایش دما از ۱۰۵۰ تا ۱۲۰۰ درجه ی سلسیوس و کاهش نرخ کرنش از s-۱ ۱/۰ به s-۱ ۰۰۱/۰ تنش سیلان کاهش می یابد. نتایج بررسی های ریزساختاری نشان داد که در نرخ کرنش s-۱ ۱/۰ با افزایش دما از ۱۰۵۰ به ۱۱۰۰ درجه ی سلسیوس اثری از آغاز بازبلورش مشاهده نمی شود و همچنان دانه های کشیده شده در ساختار مشاهده می شوند. با افزایش دمای آزمایش تا ۱۱۵۰ درجه ی سلسیوس دانه های بازبلورش دینامیک در اطراف مرزدانه های اولیه و ازپیش موجود جوانه زده و رشد کرده اند. همچنین، دانه های بازبلورش دینامیک روی رسوبات موجود مشاهده شد که سازوکار بازبلورش، جوانه زنی ترغیب شده توسط ذرات است. با افزایش دما تا ۱۲۰۰ درجه ی سلسیوس، توسعه ی بازبلورش دینامیک در برخی مناطق مشاهده شد. در نرخ کرنش s-۱۰۰۱/۰ از همان دمای ۱۰۵۰ درجه ی سلسیوس، توسعه ی بازبلورش دینامیک در کل ساختار مشاهده می شود، به گونه ایی که در نرخ کرنش  s-۱۰۰۱/۰ و دمای ۱۱۵۰ درجه ی سلسیوس ساختار به صورت کامل بازبلورش یافت و دانه های هم محور با توزیع اندازه ی یکنواخت مشاهده شدند.

کلیدواژه ها:

سوپرآلیاژ پایه ی کبالت نیکل نسل جدید ، آزمایش فشار داغ ، بازبلورش دینامیک