ABSTRACT

Současná práce ukazuje, že termální expanze experimentů lze využít k měření teploty c-solvus čtyř Ni-base jednokrystalových superslitin (SX), jeden s Re & a tři varianty Re-free.V případě CMSX-4 jsou experimentální výsledky v dobré shodě s číslicovými termodynamickými výsledky získanými pomocí termoCalc.Pro

tři experimentální zpětné slitiny, experimentální a vypočtené výsledky jsouUzavřít.elektronová mikroskopie ukazuje, že chemické složení kandu fází c lze přiměřeně dobře předpovědět.Také používáme rezonanční ultrazvuk & spektroskopie (RUS) s cílem ukázat, jak elastické koeficienty závisí na chemickém složení a teplotě.Výsledky jsou diskutovány s ohledem na předchozí výsledky nahlášené v literatuře.Oblasti, které potřebují další práci, jsou zdůrazněny.

GRAFICKÝ ABSTRACT

Úvod

Ni-založené jednokrystalové superslitiny (SXs) se používají jako lopatky turbínových motorů, které pracují při teplotách nad 1000 C. Musejí odolávat aloadovému spektru, což zahrnuje plazení, tepelnou únavu a žární korozi.Síla Creepu, odolnost proti pomalému, ale neustálému hromadění napětí, je nanejvýš důležitá.Je dobře známo, že SXs spoléhat na svou sílu na mikrostrukturu, která se skládá z submikrometr kuboidní c-částice & (krystalická struktura: objednaná L12-fáze; objemová frakce: 70 vol.%), která jsou oddělena tenkými c-kanály (krystalická struktura: fcc; objemová frakce: blízko 30 vol.%), např.[1 82114].Křišťálové struktury obou fází jsou podobné, takže při chlazení při vysokých teplotách mohou objednané c-částice soudržně & srážet v C-matici.Konstanty mřížky d obou fází se liší.V Ni-base jednokrystal

superslitiny, které se často zjistí: dc & No tak.Přidružené síťové selhání má za následek zvýšení energetické zátěže, např. [5, 6].Toto selhání a některé z jeho důsledků, např. jeho vliv na tvar c-částic, & o Peach 8211; Ko 168; hler síly působící na dislokace kanálů, při raftování a při vytváření interobličejových dislokačních sítí, byly a jsou stále diskutovány v literatuře, např.[7, [821115].Ten objednaný c- & částečky představují překážky v pohybu dislokace.

Nejsou zcela neproniknutelné, ale je pro dislokace obtížnější pohybovat se přes objednanou c-fázi než přes fcc & Kanály.Umění SX design částečně závisí na tom, že je to tak obtížné, jak je to možné pro dislokace řezat do c-fáze na opti- &

Mize síla plížení.Komplikované řezání je spojeno s rostoucími antifázovými okrajovými energiemi (APBs), např. [16 8211; 20], které vyplývají z jednoho z nejvýznamnějších elementárních mechanismů v krystalické plasticitě: spárovým řezem v c-fázi, např., & [21 8211; 23].Zatímco v literatuře existují neshody, pokud jde o specifické aspekty tohoto řezného procesu, výzkumníci SX z akademické obce a průmyslu se domnívají, že je žádoucí navrhnout slitiny s vysokým objemovým zlomkem, vysoké & c-solus tem- & peratura a chemické složení, které vede k vysokým planetárním zlomovým energiím, které ovlivňují fyzickou povahu APBs a chyby při skládání.Ten c- &

teplota solvus byla považována za zvláště důležitou a byla zvýrazněna jako referenční teplota v mnoha vědeckých a technologických publikacích SX, např. [24 8211; 31].

Současná práce se podrobněji zabývá termodynamickými vlastnostmi čtyř SXů, ERBO/1 (s Re, CMSX-4 slitinou) a třemi variantami ERBO/15 (Re-free, s vyššími úrovněmi Mo, Ti a W).Používá rezonanční ultrazvukové spektroskopie (RUS) a dilatametrii k měření elastických tuhostí a teplotních koeficientů expanze.Nedávno bylo ukázáno, jak se tyto čtyři slitiny liší z hlediska vlastností teček [32, 33].