ABSTRAKT

Det aktuella arbetet visar att experiment med termisk expansion kan användas för att mäta temperaturerna i C-solvus med fyra Ni-basbaserade superlegeringar med en kristall (SX), ett med Re & och tre alternativa varianter.När det gäller CMSX-4 är försöksresultaten i god överens med numeriska termodynamiska resultat som erhållits med hjälp av ThermoCalc.För

tre experimentella Återfria legeringar, experimentella och beräknade resultat ärStäng.Elektronikroskopi visar att de kemiska sammansättningarna av ljusstyrkan c-faserna rimligen kan förutsägas.Vi använder även resonansultraljud. & spektroskopi (RUS) för att visa hur elastiska koefficienter beror på kemisk sammansättning och temperatur.Resultaten diskuteras mot bakgrund av tidigare resultat som redovisats i litteraturen.Områden som behöver ytterligare arbete belyses.

GRAFISK ABSTRAKT

Inledning

Ni-baserade superlegeringar med en kristall (SXs) används för att tillverka turbivblad, som arbetar vid temperaturer över 1000 C. De måste stå emot aloadspektrum, vilket inbegriper kräck, termisk trötthet och värmekorrosion.Kreppstyrkan, motståndet mot en långsam men kontinuerlig ansamling av stam, är av yttersta vikt.Det är välkänt att SXs beroende av sin styrka på en mikrostruktur, som består av submikrometer kuboida c-partiklar & (kristallstruktur: ordnad L12-fas; volymfraktion: 70 vol.%) som separeras av tunna c-kanaler (kristallstruktur: fcc; volymfraktion: nära 30 vol.%), t.ex. [1 82114].Strukturerna i båda faserna är likartade, så vid kylning från höga temperaturer kan de beställda c-partiklarna sammanhängande & fällning i c-matrisen.De två fasernas sammansatta konstanter d skiljer sig åt.I Ni-baskristall

superlegeringar, som man ofta hittar: dc & \\ dc.Det därmed förbundna felsystemet resulterar i en ökning av elastisk stamenergi, t.ex. [5, 6].Denna feltändning och några av dess konsekvenser, t.ex. dess effekt på formen av c-partiklar, & på Peach-8211Ko-Bridge-168hler-krafter som verkar på kanalförskjutningar, på flottning och på bildandet av interface dislokation-nät har diskuterats och diskuteras fortfarande i litteraturen, t.ex. [7 821115].Den beställda c- & Partiklar utgör hinder för förskjutning.

De är inte helt ogenomträngliga, men det är svårare för rörelserna att röra sig genom den beordrade c-fasen än genom fcc & C-kanaler.Konsten med SX-design är delvis beroende av att göra det så svårt som möjligt för förskjutningar att skära in i c-fasen till Opti- &

Ge mig rysningskraften.Att försvåra skärningen är förknippat med ökad antifasisk gränsenergi (APB), t.ex. [16:[8211; 20], som är ett resultat av en av de mest framträdande grundläggande mekanismerna för kristallplasticitet: den parvisa skärningen av c-fasen, t.ex. & [21:]Även om det i litteraturen finns oenigheter när det gäller specifika aspekter av denna styckningsprocess, anser SX-forskare från den akademiska världen och industrin att det är önskvärt att utforma legeringar med en hög c-volymfraktion, en hög & C-solvus tem- & Verksamhet och en kemisk sammansättning, som ger upphov till en hög nivå av felenergi som påverkar den fysiska naturen hos APB och fel vid stapling.Den c- &

Solvus temperatur har ansetts vara särskilt viktig och har uppmärksammats som en referenstemperatur i många vetenskapliga och tekniska SX-publikationer, t.ex. [24 821131].

Det aktuella arbetet tar en närmare titt på de termodynamiska egenskaperna hos fyra SXs, ERBO/1 (med Re,en CMSX-4-typ) och tre ERBO/15 varianter (Re-free, med högre nivåer av Mo, Ti och W).Den använder ultraljudsspektroskopi (RUS) och dilatametri för att mäta elastiska styvheter och värmeexpansionskoefficienter som en funktion av temperaturen.Det har nyligen visats hur dessa fyra legeringar skiljer sig åt när det gäller krängningsegenskaper [32, 33].