4.2. Värmebehandling och anisotropiska effekter på krypegenskaper

-first ansåg vi kornmorfologins effekt på krypegenskaper. I det som-built-tillstånd uppvisade både HX och HX-a-exemplar kolumnens kornbildning (Figur 5). Kolumarkornsbildning är ettnaturligt fenomen i tillsatsmedel. Detta har bevisats av många forskare i olika legeringar [28,29]. Kolumnkornen hänför sig huvudsakligen till epitaxiell korntillväxt, en följd av skiktet-by-layer-formation med snabb uppvärmning och kylning under SLM-processen [30]. Det är välkänt att material som har en kolonnkornmorfologi uppvisar bättre krypegenskaper [31]. Även om HX-a som-built proim hade många sprickor visade det sig bättre krypegenskaper än HX-provet. HX-A vertikala proimens krypegenskaper visade 1,46 gånger längre krypande liv än HX vertikalt prov i det som-built-tillståndet (Figur 10A). Dessutom bildade Ytrium-tillsatsen i HX-a-exemplen oxider av Y och Si (Figur 4) och långvarigt krypsliv jämfört med HX-provet. Krypningsegenskaperna hos det horisontella som-builtprovet är avbildat i figur 10b. I de horisontella proven visade HX&a-provet ett underlägset krypsliv jämfört med HX-provet. Detta beror pånärvaron av sprickor vinkelrätt mot spänningsaxeln (Figur 1B). Som ett resultat, HX-provet havin#-103; Färre sprickor (Figur 1A) visade ett längre krypande liv än HX-a-provet. På grund av sprickor och kolumnkornmorfologi i AS-built-tillståndet råder anisotropa krypegenskaper i både HX och HX-a-exemplar. Lösningsbehandlingen ändrade mikrostrukturerna hos HX och HX-a-proverna. Efter lösningen värmebehandling visade HX-provet en equiaxed kornmorfologi och orienteringen blev slumpmässig (Figur 8a). Å andra sidan upprätthöll HX-a-provet en kolumn morfologi (Figur 8B). SEM-analysen av HX-a som-built-provet vid korngränsen avslöjade bildandet av karbider vid korngränsen, vilket indikerar att korngränsen stannade effekten bibehöll kolumnärnmorfologin (Figur 7A). Fe-sem analys utfördes vid korngränsen i HX-a St-provet för att hitta faser vid gränsen. MC (Si, Y), (MO, W) 6C och CR23C6-karbider bildade vid korngränsen (Figur 7B). Korngränsen efter karbider upprätthåller slutligen kolumnorns korfologi. En annan viktig skillnad mellan HX och HX-a ST-exemplen är bildandet av M6C-karbider inuti HX-a-provets korn (Figur 9A). Yttrium främjar en hög densitet av fina mo-richkarbider och större oxid inuti kornet (Figur 9a). Kryp liv längs den vertikala riktningen av HX-a ST-provet (29,6 h) var åtta gånger bättre än den hos HX ST-provet, och creeprupture-förlängningen blevnästan dubbelt så på HX St-provet (Figur 10C). HX-a St SPECIMENs kornmorfologi liknade de av de riktade Solidifierade (DS) Ni-based superlegeringar [29]. Korngränser som ärnormala mot spänningsaxeln är vanligtvis sprickinitieringsplatserna i konventionellt gjutna superlegeringar. Därför förbättrar kolumnkornmorfologin det krypande livet. Således uppvisade HX-a St vertikala provet bättre krypegenskaper än HX St vertikal prov. Å andra sidan resulterade HX St Creep-testet i låg kryp liv och duktilitet på grund av den equiaxed kornmorfologi i HX ST-provet. Det finns två ytterligare skäl bakom den krypande livsförbättringen i HX-a St vertikal prov. För det första påverkar bildandet av M6C-karbider inuti kornen i HXA-provet (Figur 9a) också krypa livsförbättring i HX-a St vertikal prov. För det andra är Y- och Si-oxiderna stabila även vid högre temperaturer; De förbättrar också krypmotstånd genom hindrande dislokationsrörelse; Vidare kontrollerar korngränsen för korbidkornsgränsen, vilket resulterar i dennedre kryphastigheten i HXa-provet (Figur 13).

-ditionally, bildandet av kontinuerligt Karbiderna vid korngränsen (Figur 14a) resulterar i låg duktilitet; Eftersom karbider är spröda fasernär sprickkärnorna sprider det snabbt, vilket reducerar förlängning (Figur 10c). Men från jämförelsen mellan Figur 6D och Figur 14B ökade den diskreta karbiden under krypstestet i HX-a ST och förbättrad krypduktilitet, eftersom dessa karbider (Figur 14b) motstår korngräns glidande och den resulterande sprickbildning. Ett krypstest utfördes också på horisontell lösning värme-behandlade exemplar. I HX-a-provet (Figur Ib) inriktas dessa sprickor vinkelrätt mot spänningsaxeln, och spänningskoncentrationen vid sprickspetsen ökar. Den lätta sprickutbredningen resulterar i låga krypegenskaper. Hx horisontella provet visade bättre kryp liv än HXa horisontella provet (Figur 10D) eftersom den tidigare hade färre sprickor (Figur 1A).