بررسي رفتار تغييرشكل گرم سوپرآلياژ Haynes 25 از طريق آزمايش كشش گرم

Hot Deformation Behavior of Haynes 25 by the Hot Tensile Test

در اين پژوهش، رفتار تغيير شكل سوپرآلياژ پايه كبالت Haynes 25 در محدوده دمايي 1200-950 درجه سانتي گراد از طريق آزمايش كشش گرم در نرخ كرنش 0/1 بر ثانيه بررسي مي شود. بررسي هاي ترموديناميكي نشان داد كه دو نوع كاربيد M23C6 و M6C به ترتيب در محدوده دمايي زير 1000 درجه سانتي گراد و بالاي 1050 درجه سانتي گراد در آلياژ Haynes 25 پايدار هستند. منحني هاي تنش- كرنش حاكي از يك روند غيرعادي ميزان كرنش شكست براي آلياژ گفته شده بود، بدين ترتيب كه با افزايش دما از 950 به 1050 درجه سانتي گراد كرنش شكست كاهش و با افزايش مجدد دما افزايش يافت. ملاحظه شد كه در محدوده دمايي حدود 1050 درجه سانتي گراد افزايش كسرحجمي كاربيدهاي M6C غني از تنگستن، سبب كاهش ميزان انعطاف پذيري آلياژ مي شود. همچنين بررسي هاي ريزساختاري نشان داد كه در دماي 1150 درجه سانتي گراد دانه هاي تبلور مجدد ديناميكي در اطراف كاربيدها و مرزهاي اوليه جوانه زده و رشد كرده اند. وقوع تبلور مجدد ديناميكي سبب بهبود انعطاف پذيري از طريق مكانيزم ريزدانه سازي مي شود. بنابراين دماي 1150 درجه سانتي گراد بالاترين ميزان انعطاف پذيري را نسبت به ديگر دماها از خود نشان داد.

In the present work, hot tensile behavior of Haynes 25 Co-base alloy was investigated in the temperature range of 950-1200 ˚C and 0.1 s-1. Thermodynamic calculations showed that M23C6 and M6C carbides were stable below 1000 ˚C and above 1050 ˚C, respectively. Stress-strain curves also indicated an unusual trend of strain fracture. It was observed that with increasing temperature from 950 to 1050 ˚C, the fracture strain was decreased, while it was raised above 1050 ˚C again. Increasing the volume fraction of M6C carbide rich in Tungsten resulted in the loss of ductility. Also, microstructural evaluations showed dynamic recrystallization (DRX) grains were nucleated and growth was around carbides and the initial grains at 1150 ˚C. Occurrence of DRX led to the improvement of ductility via grain refinement mechanism, so this alloy had the highest level of ductility at 1150 ˚C