4.3 Effects av Oxygen-Induced Grain Boundary Försprödning på krypegenskaper

I pulvermetallurgi, det är svårt att kontrollera innehållet i en legering syre eftersom legeringspulvren lätt locka syre från atmosfären. Inickelsuperlegeringar, syrekontaminering minskar brottlivslängd och duktilitet i både gjuten och P/M superalloys.The överskottnärvaron av syre i en legering orsakar en segregation problem vid korngränserna. Detta leder till en väsentlig minskning av separationens arbete vid korngränsen, d.v.s. en ökad tendens att bilda sprickor [32]. Dessutom underlättarnärvaron av segregerat syre vakansbildning vid ställennära korngränsen, vilket i sin tur främjar diffusionen av de sprittande atomerna till korngränsen och förväntas resultera i en ökad koncentration av de broittlingspartiklarna vid korngränsen . Ämnet av spannmål-boundary försprödning av syre genom miljöförorening har fått en hel del uppmärksamhet och har granskats av Woodford och Bricknell [33]. De postulerade en länk mellan korn-booundary immobilisering och bross. Vid mellanliggande temperaturer sker deformation av korn-booundary glidning och är upptagen av glidningen inära-booundary-regioner och i gränsvandring. Syre blir inbäddat från gränsen immobilisering och frånvaron av korn-booundary boende. Flera mekanismer har föreslagits att vara ansvariga för korn-booundary pinning genom syre penetration. Två sådana mekanismer är segregeringen av syre till korngränser och utfällningen av syre vid sulfider [34]. Förekomsten av syre var en förutsättning för SAC (stamålderkrackning) i René 41, och syre segregering till korngränser reducerar gränsstyrkan. De angav att syre har liknande effekter på Alloy 718 och Waspaloy [35].

I den aktuella studien, HX som-built provet innehåller 115 ppm syre. I motsats härtill hade HX-a som-built-provet en syrehalt av 82 ppm, som ligger inom 50-100 ppm-intervallet, där superlegeringar upplever en betydande ökning av stressbristelivet [36]. Vi observerade också detta problem i tillägg tillverkat i718 och föreslagna åtgärder för att förhindra syreförbryllning genom att lägga Y till IN718 framställd av SLM. Tillägget av y förbättrade krypbrottslivet och superlovets duktilitet [37]. I HX-a-exemplarbildning av Y2O3 inuti kornet (Figur 4) reducerar tillsatsen av Y syre vid korngränserna. Som ett resultat visade HX-a-provet bättre krypegenskaper trots många vertikala sprickor. Stabilisering av löst ämne syre skulle vara en anledning till varför Y tillsats småningom resulterar i bättre kryp liv och brottsträckning i vertikala prover (Figur 10a, c) genom att förhindra korngräns försprödning.

1. Conclusions

I denna studie undersökte vi effekterna av sällsynt jordartselement Y på de heta sprickbildning och krypegenskaper Ni-based superlegeringen Hastelloy-X behandlas av select ive lasersmältning. Vi erhöll följande resultat.

 -The tillägg i hastelloy-x anmärkningsvärt främjas bildandet av sprickor. Det fanns segregering av W, Si, C och Y, vilket orsakade karbidbildning under SLM-processen vid sprickorna. Även om färre sprickor bildade i Yfree prov, var W, Si och C segregerade vid sprickorna.

 2.-Although HX-a prov hade många sprickor, dess kryp livslängd var längre än det för HX-provet. Detta beror på att syrenivån var lägre (82 ppm) i HXa sampla och syre stabiliserades genom Y. De flesta av syre orsakade bildning av stabilt Y2O3 och SiO2 oxider, vilket eliminerar syre försprödning problemet vid korngränsen. I HX provet, å andra sidan, alltför stort syre (115 ppm) i legeringen förorsakar en syre försprödning problem.

 3.-Efter lösningsbehandling, HX-a provkryplivslängden ökade från det i det sombuilt skick. Det var åtta gånger längre än det för HX ST-provet på grund av underhållet av en kolumnkornmorfologi även efter lösningsvärmebehandling. Dessutom, på grund av bildandet av M6C-karbid, förbättrades Si02 och Y2O3-oxider kryper och duktilitet jämfört med HX ST-provet. Stabilisering av löst ämne syre är en av orsakerna till tillsatsen av Y resulterar slutligen i bättre kryp liv och brottsträckning av vertikala prover genom förhindrande av korngräns försprödning.

 4.-- hx och hxa-exemplar, sprickor resulterade i anisotropa krypegenskaper. Dessutom resulteradenärvaron av en kolumnkornmorfologi i AS-built-tillståndet