14175

بررسي سيكل هاي عمليات حرارتي سوپرآلياژها به ويژه Rene 80

1388

شمس الدين ميردامادي

حسين عربي

چكيده: سوپر آلياژها، موادي هستند كه مقاومت خزشي و استحكام خود را در دماهاي بالا حفظ ميكنند ولذا براي كار در دما و تنش هاي بالا مناسب هستند. سوپر آلياژهاي پايه نيكل يكي از پر مصرف ترين سوپر آلياژها هستند كه در ساخت توربين هاي گازي هوايي و صنعتي به روش ريخته گري دقيق مورد استفاده قرار ميگيرند. با توجه به شرايط كاري پره هاي توربين ريز ساختار اين قطعات نقش تعيين كننده اي در خواص وطول عمر آن خواهد داشت. سوپر آلياژ 80 Rene يكي از سوپر آلياژهاي پايه نيكل است كه در ساخت پره هاي توربينهاي هوايي كاربرد وسيعي يافته است. همچنين ريز ساختار اين آلياژها به عمليات توليد به ويژه عمليات حرارتي اعمالي بستگي دارند. بدين جهت آشنايي با فازها و اجزاي ساختاري از نقطه نظر تركيب شيميايي شبكه كريستالي نحوه تشكيل و توزيع، مورفولورژي خواص مكانيكي شرايط پايداري و همچنين روابط فازي و چگونگي اثر فازها و اجزا ساختار بر خواص مكانيكي آلياژ و نيز چگونگي اثر پارامترهاي عمليات حرارتي بر روي فازها از ويژگي و اهميت خاصي برخوردار است. در سوپر آلياژها علاوه بر اندازه و توزيع ذرات سخت كننده رسوبي عوامل ديگري از جمله اندازه دانه ها، نوع و توزيع ذرات مرزدانه اي تاثير بسزايي در خواص مكانيكي دارد. سوپر آلياژ 80 Rene يك سوپر آلياژ پايه نيكل بوده كه به صورت پلي كريستال براي اولين بار در دهه 70 ميلادي توسط شركت جنرال الكتريك در آمريكا ساخته شد. عناصر آلياژي Cr و Al جهت افزايش مقاومت اكسيداسيون سطحي و خوردگي داغ و عناصر آلياژي Al و Ti جهت رسوب ذرات مستحكم كننده γ^ʹبه كار گرفته شده است. عمليات حرارتي نسبتا پيچيده اين آلياژ باعث رسوب دوگانه ذرات اوليه مكعبي و ثانويه كروي مي گردد و اين توزيع دوگانه علاوه بر اين كه باعث مقاومت بالاي خزشي و كششي گرديده باعث بالا بودن انعطاف پذيري آلياژ نيز مي گردد. با توجه به مقاومتهاي بالاي مكانيكي اكسيداسيون و خوردگي داغ و همين طور پايداري نسبي ريز ساختار اين آلياژ مصرف روزافزوني در صنايع مختلف از جمله نظامي به دست آورده است. به دليل مصارف نظامي اين آلياژ تاكنون تحقيقات علمي منسجمي در زمينه ريز ساختار اين آلياژ در مجلات علمي منتشر نشده است. از آنجايي كه تغييرات ريزساختاري و مكانيزم هاي تغيير شكل پلاستيكي در حين سرويس تعيين كننده عمر باقيمانده آلياژ مي باشد، هدف از انجام اين پژوهش بررسي ريز ساختار، خواص مكانيكي سوپر آلياژها ، پيش و پس از عمليات حرارتي مي باشد.

4/18/2011 12:00:00 AM

84998

1403/08/29

Study of heat treatment cycles of superalloys, especially Rene 80.