بررسی رفتار تغییر شکل سوپر آلیاژ پایه نیکل -۴-CMSX در دماهای بالا

سوپر آلیاژ پایه نیکل CMSX۴ از جمله سوپرآلیاژهای پایه نیکل نسل دوم است که جایگاه ویژه ای را در کاربردهای دمای بالا در صنعت هوایی و نیروگاهی به خود اختصاص داده است. در این پژوهش رفتار تغییر شکل گرم این سوپر آلیاژ در دماهای ۱۱۵۰، ۱۲۰۰ و ۱۲۵۰ درجه سانتی گراد و تحت چهار سرعت کرنش ۰/۰۰۰۱۵، ۰/۰۰۰۷۵، ۱ و ۱۵/۱ تا سطح کرنش ۶ مورد مطالعه قرار گرفته است. بررسی های مکانیکی نشان دادند که سطح تنش سیلان آلیاژ با افزایش سرعت کرنش و کاهش دما به طور چشمگیری افزایش می یابد که حاکی از اثرات توامان کار سختی سریع و کارنرمی سیلانی است. همچنین نتایج بررسی های ریز ساختاری حاکی از آن بود که ساختار اولیه سوپر آلیاژ کاملا دندریتی شامل زمینه آلفا و فاز بین دندریتی متشکل از رسوبات و فاز یوتکتیک لایه ای است. بررسی نمونه های تغییر شکل یافته نشان داد که آلیاژ در حین کار گرم به ترک خوردگی فاز بین دندریتی بسیار حساس است و این پدیده مخرب عمدتا در سه سرعت کرنش بالاتر و فارغ از دمای تغییر شکل رخ می دهد، همچنین تبلور مجدد دینامیکی (DRX) تنها به صورت محدود و عمدتا در دماهای بالاتر رخ می دهد و توجیه کننده نرمی سیلانی مشاهده شده در آزمون های فشار گرم نیست. لذا مکانیزم غالب تحول ریز ساختاری و نرمی سیلانی شکست دینامیکی دندریتها (DBD) در نظر گرفته می شود.

کلیدواژه ها:

آلیاژهای دما بالا ، تبلور مجدد دینامیکی (DRX) ، شکست دینامیکی دندریتها (DBD) ، تغییر شکل گرم ، کارپذیری گرم