4.2. Effets de traitement thermique et d'anisotropie sur les propriétés du fluage

first,nous avons considéré l'effet de la morphologie des grains sur les propriétés du fluage. Dans la condition AS-BUILT, HX et HX-A SPECIMENS ont présenté une formation de grain colonnaire (Figure 5). La formation de grains de colonne est un phénomènenaturel dans des matériaux fabriqués additifs. Cela a été prouvé par denombreux chercheurs dans différents alliages [28,29]. Les grains de colonne sont principalement attribués à la croissance des grains épitaxiaux, une conséquence de la formation de couche-BY-layer avec chauffage et refroidissement rapides pendant le processus SLM [30]. Il est bien connu que les matériaux qui ont une morphologie de grain colonnaire présentent de meilleures propriétés de fluage [31]. Bien que le spécimen HX-a comme-built avait denombreuses fissures, il a montré de meilleures propriétés de fluage que le spécimen HX. Les propriétés du fluage de spécimen vertical HX-A ont montré une vie de fluage 1.46 fois plus longue que l'échantillon vertical HX dans la condition AS-BUILT (Figure 10a). De plus, l'addition de yttrium dans l'échantillon HX-A a formé des oxydes de Y et de Si (Figure 4) et de la durée de vie prolongée par rapport au spécimen HX. Les propriétés de fluage de l'échantillon horizontal comme-built sont décrites sur la figure 10b. Dans les échantillons horizontaux, le spécimen HX-A a montré une vie de fluage inférieure par rapport à l'échantillon HX. Cela est dû à la présence de fissures perpendiculaires à l'axe de contrainte (figure 1b). En conséquence, le spécimen HX Having Moins de fissures (figure 1a) ont montré une vie de fluage plus longue que le spécimen HX-A. Cependant, en raison de fissures et de morphologie cumulaires à grains dans la condition AS-BUILT, les propriétés de fluage anisotropes prévaluaient dans les spécimens HX et HX-A. Le traitement de la solution a modifié les microstructures des spécimens HX et HX-A. Après le traitement thermique de la solution, le spécimen HX a montré une morphologie à grains équiaxée et l'orientation est devenue aléatoire (figure 8a). D'autre part, le spécimen HX-A a maintenu une morphologie en colonnes (figure 8B). L'analyse SEM de l'échantillon HX-a en tant que-built à la limite de grain a révélé la formation de carbures à la limite de grain, indiquant que l'effet de pincement de la limite de grain a maintenu la morphologie de grain colonnaire (Figure 7a). L'analyse Fe-SEM a été effectuée à la limite de grain dans le spécimen HX-A ST pour trouver des phases à la limite. MC (SI, Y), (MO, W) 6C et CR23C6 Carbides formés à la limite de grain (Figure 7B). L'épingle de la limite de grain par des carbures maintient éventuellement la morphologie des grains colonnaires. Une autre différence vitale entre les spécimens HX et HX-A ST est la formation de carbures M6C à l'intérieur des grains de spécimens HX-A (Figure 9a). Le yttrium favorise une forte densité de carbures mochis fins et de gros oxyde à l'intérieur du grain (figure 9a). La vie de fluage le long de la direction verticale du spécimen HX-A ST (29,6 h) a été huit fois mieux que celle du spécimen HX ST, et l'allongement de la créeprupture est devenu presque le double de celui du spécimen HX ST (Figure 10C). La morphologie des grains HX-A ST ST SPECIMEN était similaire à celle des superalloyages NI-BASED SOLIDIFIED (DS) directionnels [29]. Les limites des grainsnormales à l'axe de contrainte sont généralement les sites d'initiation des fissures dans des superalloyes de casting classiquement. Par conséquent, la morphologie des grains colonnaires améliore la vie de fluage. Ainsi, le spécimen vertical HX-a St ST présentait de meilleures propriétés de fluage que l'échantillon HX ST Vertical. D'autre part, le test HX ST Creep a abouti à la faible vie de fluage et à la ductilité en raison de la morphologie des grains équiaxée dans le spécimen HX ST. Il y a deux raisons supplémentaires de l'amélioration de la durée de vie du fluage dans le spécimen vertical HX-A ST. Premièrement, la formation de carbures M6C à l'intérieur des grains de l'échantillon HXA (Figure 9a) affecte également l'amélioration de la durée de vie du fluage dans l'échantillon vertical HX-A ST. Deuxièmement, les oxydes Y et SI sont stables même à des températures plus élevées; Ils améliorent également la résistance au fluage en entravant le mouvement de dislocation; en outre, aux joints de grains contrôlent carbures aux limites de grains de glissement, résultant du taux de fluage inférieur dans le HX-a échantillon (Figure 13).-

Additionally, la formation de continu Les carbures à la limite de grain (figure 14A) entraînent une faible ductilité; Étant donné que les carbures sont des phases fragiles une fois que lesnuclées de crack, il se propage rapidement, réduisant ainsi l'allongement (Figure 10C). Toutefois, à partir de la comparaison entre la figure 6D et la figure 14B, le carbure discret a augmenté lors du test de fluage dans HXa et une ductilité de fluage améliorée, car ces carbures (figure 14b) résistent à la glissement des limites de grain et à la formation de la fissure résultante. Un test de fluage a également été effectué sur des spécimens horizontaux de la chaleur-treated. Dans le spécimen HX-a (Figure 1B), ces fissures s'alignent perpendiculairement à l'axe de la contrainte et la concentration de contrainte à la pointe de la fissure augmente. La propagation facile des fissures entraîne des propriétés de fluage faibles. Le spécimen horizontal HX ont montré une meilleure durée de vie de fluage que le HX-a échantillon horizontal (Figure 10d) depuis les premiers avaient moins de fissures (figure 1a).-