キャストInconel™718ニッケル基超合金のハイスループットナノインデンテーションマッピング:Nb濃度の影響(2)

発売日:2021-06-28
合金は3つの異なる焼戻し条件に熱処理された:

i。

 ≦n≦N≦n≦c.:965℃、続いてオイルクエンシング。

ii。

 peak老化沈殿(P):3時間の間720℃、続いて620℃に続く620℃の間、そして次に8時間および空冷中の620℃ 。

iii。

 overaging(o):ピーク時効降水後、36時間後に800℃、続いて炉の冷却が続きます。図1に示されている。微細構造は、ミリメートルサイズ範囲の大きな不規則な粒子によって特徴付けられた。凝固中に典型的に発生するように、各穀物は樹状突起成長によって成長し、図1Cに示されるように、粗大な第2の相粒子によって添加された透過層領域の後ろにδ(Ni 3 Nb)、MC炭化炭化炭化炭化フェーズ。 MC炭化物、発熱相およびδ針の体積画分は、それぞれ1.3%、0.6%および4.4%であった。二次樹状突起アーム間隔は157μm±23μmであった。

×n×640μmのサイズ640μmx 640μmで構成された可溶化されたピーク2.pngagedおよび消費された降水状態のための図2.、BおよびCのEBSDマップに示されている粒子はそれぞれ、

101である。カラーコードは、それぞれの場合において、表面正常の結晶学的方向を示している。規模。イチジク。図3は、この合金の7つの最も重要な合金化要素についての3つの代表的領域における組成マップを示す:Ni、Cr、Fe、Mo、Al、TiおよびNb。地図は、NIが透骨状空間的空間に向かってわずかな偏析を提示し、それが介在物領域に見出された第二の
Phase粒子に欠けていたことを示している。一方、CrとFeの拡散は他の元素よりも遅いので、それらは樹状突起コア領域に局在する傾向があった。 MoおよびAlの場合、それらの含有量は他の元素よりも低く、そして異なる微細構造的特徴に沿って均一に分布していた。それどころか、Tiは、これらの地域に存在する第二の相粒子の形成に関わらず、主にMC炭化物の粒子の形成に取り組んでいる。最後に、Nbは樹状突起外側領域に向かって干渉領域および第二の

相粒子に分離した。その結果、平均Nb含有量が5.1重量%であったとしても、デンドライトコアのNb含有量は2重量%程度であった。中末端領域のNbレベルは、第2の

相粒子から離れている。 8重量%に達しました。発熱相およびδ針は、約25重量%を含有する島として現れた。%Nb。化学的偏析の観点から有意差は、化学的組成を均質な場合には、温度と時間がそれぞれ高くても十分に長くないことを示しています。-&#

3.png

熟成状態の沈殿物はTEMによって特徴付けられた。合金マトリックスは、Ni系固溶体上で構成されるFCCα相を含む。 ζマトリックスは、組成Ni 3(Ti、Al)および組成Ni 3 Nbを有する金属間FCCε '相によって強化される[9]。図4は、異なる倍率でのピーク熟成条件における試料のTEM画像を示す。 ε ''沈殿物は細長い円盤形状を示し、-101;ε '沈殿物がほとんど球状です。どちらも平均サイズが20nmであった。図4Bに示すように、ν 'のDISP-shape析出物を挟む2つの半分-スプロイダルα'粒子からなる複雑な沈殿物の存在も観察され得る。4B。

4.png

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2.2。の機械的特性可溶化されたピーク5.pngagedおよび過音の降水状態のための硬さ(h)と減少した弾性率(ER)マップを図4に示す。5 A \\それぞれNCとDF。第二の相粒子を考慮することなく平均硬度値は、それぞれ可溶化されたピーク\\鼻および過剰倍精度についてそれぞれ4.7,7.8および6.2GPaであった。しかしながら、硬度値は樹状突起スケールで強い勾配を示し、帯状狭窄領域に向かって増加する傾向があるデンドライトコア内のより低い値を示した(図5A

C)。誘発条件に応じて、デンドライトコアと照合領域の硬さ

-----was。さらに、主にMC炭化灯下にある第2の位相は、最高の硬さ値(最大30GPa)を示した。- 

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