4.2. Effets de traitement thermique et Anisotropie sur les propriétés Creep

first,nous avons considéré l'effet de la morphologie des grains sur les propriétés de 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 colonnaires sont attribuées principalement à la croissance des grains épitaxiale, une conséquence de la couche-BY-Layer formation d'un chauffage et un refroidissement rapide pendant le processus de 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 HX-a comme-built spécimen avait beaucoup de fissures, il a montré de meilleures propriétés de fluage que l'échantillon HX. Le HX-a propriétés de fluage vertical pour spécimen a montré 1,46 fois plus longtemps que le fluage de l'échantillon vertical HX dans l'AS-built état (figure 10A). En outre, l'addition d'yttrium dans le HX-a spécimen formé des oxydes de Y et de Si (figure 4) et de la vie en fluage de longue durée par rapport à l'échantillon de HX. Les propriétés de fluage de l'échantillon horizontal comme-built sont décrites sur la figure 10b. Dans les échantillons horizontaux, le HX-a spécimen a montré une durée de 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 la morphologie des grains colonnaires dans l'AS-built état, les propriétés de fluage anisotropes ont prévalu dans les deux HX et HX-a spécimens. Le traitement de la solution a modifié les microstructures des spécimens HX et HX-A. Après le traitement thermique en solution, l'échantillon de HX ont montré une morphologie de grain équiaxe et l'orientation sont devenus 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). FE-sem analyse a été effectuée à la limite des grains dans l'échantillon HX-a ST pour trouver phases à la limite. MC (Si, Y), (Mo, W) 6C et carbures Cr23C6 formée à la frontière de grain (Figure 7b). L'épingle de la limite de grain par des carbures maintient éventuellement la morphologie des grains colonnaires. Une autre différence essentielle entre le HX et HX-a ST spécimens est la formation de carbures M6C à l'intérieur du HX-a les grains de spécimen (figure 9a). Yttrium favorise une densité élevée de fines Mo-RICH carbures et d'oxyde plus grande à l'intérieur du grain (figure 9a). vie de fluage le long de la direction verticale de l'HX-a spécimen ST (29,6 h) a été huit fois supérieure à celle de l'échantillon HX ST, et l'allongement de creeprupture est devenu presque le double de celle de l'échantillon 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 de fluage HX ST a donné lieu à la vie faible fluage et la ductilité en raison de la morphologie des grains équiaxes dans l'échantillon 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 cassants une fois que les phasesnucléation de fissures, elle se propage rapidement, ce qui réduit 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 HX-a 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. L'échantillon horizontal HX a montré une meilleure vie de fluage que l'échantillon horizontal HX-a (Figure 10D) depuis que le premier avait moins de fissures (figure 1a).