بررسي رفتار انحلال فاز (Al,Ti) Ni3) در سوپرآلياژ IN738LC

DISSOLUTION BEHAVIOUR OF PRECIPITATES IN IN738LC

در اين پژوهش ، روند انحلال رسوبات( γ (Ni3)(Al,Ti با تغيير عوامل مؤثر در نفوذ مانند دما، زمان و تنش اعمالي، در سوپر آلياژ IN CONEL 738LC بررسي شده است. پس از انجام آزمايش­ها،عكس­هاي ريز ساختار توسط ميكروسكوپ نوري وميكروسكوپ الكتروني روبشي ( SEM ) تهيه شد ه و سپس بااستفاده از اين تصاوير و تعيين اندازه و تعداد رسوبات بر حسب دما ، زمان و تنش اعمالي به صورت جداگانه رسم شد ه است . در بررسي تصاوير مشاهده گرديده كه رسوبات مكعبي َγ ، در فرايند انحلال، به يكديگر ملحق شده و با انحلال گوشه­ها به شكل كروي درآمده­اند. نتايج حاصل از نمودارها حاكي از آن است كه بهترين انحلال در دماهاي بيش از 1200 درجه سانتيگراد و زمان 5/2 ساعت حاصل شده است؛ اين زمان (5/2 ساعت) زمان حصول بيشترين ميزان انحلال فاز َγ اوليه بوده و با صرف زمان بيشتر تغييري در ساختار و ميزان انحلال ديده نشده است. همچنين مشاهده گرديده كه اثر تنش فشاري در مقادير كم اثر كمي بر افزايش انحلال داشته و موجب بزرگ شدن رسوبات بدليل آگلومره شدن آن ها شده است، اما به نظرمي­رسد اعمال تنش در مقادير زياد به فرايند انحلال كمك نموده و باعث يكنواخت شدن انحلال رسوبات َγ گرديده است.

Super alloys are basically used in high temperature industrial applications due to their resistance to aggressive environments and longer durability than other conventional alloys. In this research, the dissolution behavior of primary gamma prime precipitates has been analyzed under various solution heat treatments via making changes in the time and temperature of the Standard Heat Treatment (SHT) and subjecting the specimens to external compressive stress. The microstructures were examined by Scanning Electron Microscope (SEM) and afterwards the diameters and the numbers of precipitates were measured. It could be seen from the SEM photos that the cubic precipitates has been agglomerated and their corners got rounded in order to make a spherical shape. The results showed that the best dissolution could be achieved by T>1200oc and t>2.5h. Additionally the system reached to equilibrium after 2.5 hours in any temperature hence by spending more time no changes in either morphology or the volume fraction could be observed. Although the small applied compressive stress has had a little effect on the process, it has helped the precipitates in agglomerating. On the contrary exposing the specimens to great compression has led to a continuous and uniform dissolution.