تغییرات ریزساختار و خواص مکانیکی سوپرآلیاژ IN738LC در طول ذوب مجدد و عملیات حرارتی استاندارد
نویسندگان
1 دانشیار، دانشکده مهندسی مواد و متالورژی، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران.
2 کارشناس، گروه ساخت و تولید، دانشکده انقلاب اسلامی، دانشگاه فنی حرفهای، تهران، ایران.
3 دانشجوی دکتری، مهندسی مواد، پژوهشگاه مواد و انرژی، کرج، ایران.
4 استادیار، گروه مهندسی مواد و متالورژی، واحد کرج، دانشگاه آزاد اسلامی، کرج، ایران.
5 دانشجوی کارشناسی ارشد، شناسایی و انتخاب مواد مهندسی، واحد کرج، دانشگاه آزاد اسلامی، کرج، ایران.
doi
10.22034/frj.2020.238339.1122چکیده
در تحقیق حاضر، شمش اولیه سوپرآلیاژ IN738LC مجدداً ذوب و ریختهگری شد و سپس تحت عملیات حرارتی استاندارد قرار گرفت. بررسیهای ریزساختاری با میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی (FESEM) مجهز به شناساگر عناصر با تفکیک انرژی (EDS) نشان داد که پس از ذوب مجدد و ریختهگری کنترل شده، میزان تخلخل و اندازه رسوبات 'γ کاهش مییابد. همچنین با انجام عملیات حرارتی استاندارد، رسوبات 'γ اولیه با اندازه زیر µm1 و مورفولوژی مکعبی و رسوبات 'γ ثانویه کروی در محدوده نانومتری نمایان شدند و مناطق 'γ-γ یوتکتیک بهطور کامل از بین رفت. نتایج سختی سنجی ویکرز تحت بار 10 کیلوگرم نشان داد که کمترین سختی به جهت حذف رسوبات مربوط به نمونه انحلال یافته است و بیشترین سختی (HV 833) پس از پیرسازی حاصل میشود. بر اساس نتایج آزمایش کشش در دمای محیط و 750 درجه سانتیگراد، با انجام ذوب مجدد و اعمال عملیات حرارتی استاندارد به جهت اصلاح ساختار، استحکام و ازدیاد طول در هر دو دمای محیط و 750 درجه سانتیگراد افزایش یافت. همچنین با اعمال عملیات حرارتی استاندارد، مکانیزم شکست سوپرآلیاژ IN738LC در دمای 750 درجه سانتیگراد از شکست ترد درون دندریتی به شکست ترد با نشانههای کمی از شکست نرم بین دندریتی تغییر یافت.