بررسی رفتار سیلان و تحولات ریزساختاری سوپرآلیاژ پایه نیکل ریختگیGTD 111 طی آزمون فشار گرم
نویسندگان
1 دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی متالورژی دانشگاه صنعتی همدان، همدان
2 استادیار و عضو هیأت علمی گروه مهندسی متالورژی دانشگاه صنعتی همدان، همدان
doi
چکیده
به منظور بررسی رفتار تغییرشکل گرم سوپرآلیاژ ریختهگری GTD 111 آزمایشهای فشار گرم در محدوده دمایی °C 1100- 950 و سرعت کرنش های 1-s 1- 001/0 انجام شدند. تمامی منحنیهای سیلان افزایش نسبتاً خطی تنش تا یک نقطه پیک و سپس نزول آن تا کرنش 5/0 را نشان دادند و منطقه تغییرشکل حالت پایدار با تنش ثابت مشاهده نشد. این روند به مهار نابجاییها توسط ساختار دندریتی و تکثیر آنها در نقطه پیک تنش نسبت داده شد. بررسیهای ریزساختاری نشان دادند که کارگرم، باعث شکسته شدن ساختار شبکهای دندریتی و ایجاد سلولهای مجزا میشود. افزایش دمای کارگرم، افزایش تجزیه ساختار و حصول سلولهای بزرگتر در اثر انحلال ذرات شکسته دندریتی را به دنبال داشت. همچنین، با افزایش سرعت تغییر شکل در یک دمای مشخص نرخ تجزیه شبکه دندریتی کاهش و میزان کشیدگی آن در راستای تغییر شکل افزایش یافت. به کمک معادلات بنیادین توانی و نمایی ثوابت ماده n، b و a در نقطه پیک تعیین شدند. همچنین به کمک رابطه بنیادین سینوس هایپربولیک مقدار انرژی فعال سازی تغییر شکل در نقطه پیک و کرنش نمونه 4/0 به ترتیب kJ/mol 947 و kJ/mol 890 تعیین شد. این نتایج نشان دادند که با افزایش کرنش و شکسته شدن ساختار دندریتی به سلولهای مجزا انرژی فعال سازی تغییرشکل کاهش مییابد.