L'influence de la macrostructure de superalliagesnickelbased in713C et de mars 247 sur les caractéristiques du fluage à haute température (2)

Date de sortie:2021-04-29

Analysis de la carte des mécanismes de déformation indique que la déformation plastique dans le procédé de fluage de superalliage peut se produire à la suite de la diffusion ou de fluage de dislocation en fonction des conditions d'essai (température et contrainte). Dans les conditions de fluage de diffusion selon un modèle de Coble RL et Nabarro-herring, le taux de rampe régulier dépend de la taille du grain et est décrit avec les relations (1) et (2), respectivement [12-14]:

 图片4.png

where ;: b, C - constantes matérielles, σ - stress, DGZ - coefficient de diffusion à travers les joints de grains, b - le vecteur de Burgers, k - Constante de Boltzmann, T - Température absolue, D - Diamètre de grain de grain., Volume atomique, Épaisseur effective, DV-réseau Coefficient de diffusion 

 图片5.png

 

décrit par la relation (3) etne dépend pas de la taille des grains:

&#-

 

-wher-101 ;: A,n - constantes matérielles τ - stress de cisaillement, coefficient def

diffusion, module de cisaillement B - Vecteur Burgers, K - Constante Boltzmann, T - Température absolue, D - Diamètre du grain.

 

 it doit êtrenoté en même temps que dans des conditions de déformation des tests de fluage de la Le matériau résultant de la fluage de dislocation, la diffusion de volume (modèle Nabarrohering) et sur les limites des grains (Coble'model) peut avoir lieu simultanément avec une intensité différente. La contribution de chacun de ces processus dans la déformation dépend de la température, le stress, la taille des grains et la structure de leurs frontières [1213].

 

&3.#&#Les résultats des enquêtes et discussion des résultats--=

图片6.png图片7.png图片8.pngImages de Selec

116, ed structures coulées étudiées dans les conditions de la variante II du Les tests de fluage sont présentés dans le tableau. 3. Les préparatifs d'observation microscopique ont été marinés dans le réactif de marbre-39. Tableau 4 et 5 Liste des paramètres morphologiques sélectionnés des microstructures Macro-and des échantillons de test. Les paramètres de base de la macrostructure ont été évalués à l'aide du programme Metilo. Les tests ont été effectués sur des traverses-sections d'échantillons (d0"6mm) après l'essai de fluage."

 

\\ étudesnMetallographic indiquent que l'effet de la modification que du volume a été la La formation de la structure \\ \\ \\ \\ \\ \\ \\ \\ \\ \\ \\ Structure de la structure simultanée et la modification de surface simultanée a entraîné la formation d'une structure fine

grained (Tableau 4 et 5). Des études sur des précipitations de phases de carbure, importantes du point de vue de renforcer les alliages et la durabilité dans des conditions de fluage testés ont montré leur plus grande surface AA en superalliage MAR247 (Tableau 4 et 5). Les carbures primaires, principalement sous la forme de caractères-chinaisont eu lieu dans la zone des limites des grains [2].

 

TAB. 4 et le tableau 5 résume les paramètres stéréologiques de la macrostructure des superalliages examinés par rapport aux caractéristiques de fluage tels que le temps de rupture de l'échantillon TZ, la vitesse de fluage régulière VU.Ces valeurs sont importantes dans la définition des facteurs qui déterminent la stabilité des matériaux sous le fluage de haute-tempperature.

图片9.png图片10.png

figure 2 et 3 présente des caractéristiques de fluage des superalliages IN713C et MAR s N247 développé sur la base d'essais de fluage réalisés selon la variante I de l'étude-.=----

En cas de superalliage IN \\ stabilité desn713C sera sensiblement dépendre de la taille de la macrograin et atteint la valeur t50 heures pour un échantillon avec un grossier Structure graind et 28 heures pour l'échantillon avec le grain comminué à la suite du volume et de la modification de surface (tableau 4). De même, dans un fluage élevétempperature d'alliage Mar

247, la taille de la macrograine influence fondamentalement des échantillons de temps d'enlèvement. La stabilité des échantillons avec un grossier \\ la structurengrained était plus de 20% supérieure à celle des échantillons de grains broyés.

/

 AS est clair d'après les données présentées dans le Tableau 4 Stabilité de Les matériaux testés étaient en outre fortement dépendants de la zone des carbures AA décrites dans leur microstructure. Cet effet est bien illustré par lenouveau paramètre AA

N (surface de carbures de carbures par rapport aunombre de grains dans la table d'échantillonnage, tableau 6). Quel que soit le superalliage testé avec une augmentation de cette stabilité des paramètres dans l'essai de fluage tzwas plus élevée, et la vitesse de fluage stable Vu, a atteint des valeurs plus faibles (Tableau 4).

==-/

\\ Les résultats de la recherche et de l'analyse indiquent que la diffusion de fluage à travers les limites des grains a déterminé la vitesse de fluage constante VU et la stabilité des superalloyes dans les tests terminés (tableau 4). On peut supposer que, dans les circonstances données de la variante d'essai I (t

980 ° C, σ150MPa) stabilité (temps de rupture d'essai) dans le fluage de diffusion déterminé le glissement à travers les joints de grains. Il conditionnit les processus de formation et de croissance des fissures. Dans ce cas, le facteur décisif de la stabilité du superalliage était le rapport de la surface de la surface des carbures à la quantité de grains sur la croix section de l'échantillon (AAn). Une plus grande valeur de cette expression, correspond à une plus grande stabilité du matériau dans un essai de fluage.

/----analyseLe des résultats d'essai obtenus avec les paramètres correspondant à la variante II de fluage les tests (Fig. 4, 5, Tab. 5) montre que, en augmentant la σ de la contrainte axiale. (ce qui conduit à l'augmentation de la contraintenormalisée τ

G) sans influence de la taille macrograin sur la stabilité de croyance a été observée à la fois dans le cas où de superalliage in

173c et mars247 (Fig. 4 et 5). Les différences de la durabilité de fluage étaient seulement quelques heures. Cela montre que dans ces conditions de test de fluage, le processus de déformation de matériau se produit principalement sous un mécanisme de dislocation, plutôt que, comme précédemment observé (fig. 2, 3) sous le mécanisme de diffusion de matrice Nabarro herring (volume) et à travers la limite de grain par Coble ( Cela a abouti à l'augmentation de la stabilité du matériau avec une structure \图片11.pnggraind). Influence décrite des paramètres de test de fluage sur les mécanismes de déformation des matériaux (distorsion) dues à l'augmentation de la contrainte axiale σ expliquée par la figure 6.图片12.png图片13.png


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