Effect of termal treatment on microstructure and phase composition of Ni-Al-Co based alloy, alloyed with rhenium and rhutenium
Transmission electron microscopy investigations were carried out to study the microstructure of nickel-based multi-alloys obtained by the directional solidification and the change in its phase composition under high temperature annealing. All states of alloy were characterized by monocrystalline structure with [001] orientation. The alloy under study contained other elements apart from Ni, Al, Co, and also Mo, Cr, W, Ta, Re, Ru. Alloy was studied in four states: original state (after directional solidification) and after annealing under 1000°С during 118, 372 and 1274 hours. The basic phases forming the alloy are two phases: g and g¢. Within the state after annealing during 118 hours Al6(Re,Ru) phase was revealed. After longer high-temperature annealing new phases occur, such as σ-phase, δ-phase and Laves phase. The microstructures occurring during annealing are classified according to four types: 1) quasi-cuboids of g¢-phase with interlayers of g-phase; 2) band-pass anisotropic microstructures (g¢ + g); 3) anisotropic microstructures of band-pass type with s-phase precipitations inside interlayers of g-phase; 4) zones of g-phase with precipitations of d-phase and Laves phase. Introduction of a large amount of various alloying elements, as well as annealing of superalloy changed its texture.
Keywords
сплав на основе никеля,
структура,
высокотемпературный отжиг,
квазикубоиды,
основная фаза,
вторичная фаза,
рений,
рутений,
текстура,
nickel-based alloy,
structure,
high temperature annealing,
quasi-cuboids,
basic phase,
secondary phase,
rhenium,
rhutenium,
textureAuthors
| Nikonenko E.L. | Tomsk State University of Architecture and Building; National Research Tomsk Polytechnic University | vilatomsk@mail.ru |
| Popova N.A. | Tomsk State University of Architecture and Building | natalya-popova-44@mail.ru |
| Koneva N.A. | Tomsk State University of Architecture and Building | koneva@tsuab.ru |
Всего: 3
References
Симс Ч.Т., Столофф Н.С., Хагель В.Ц. Суперсплавы II: Жаропрочные материалы для аэрокосмических и промышленных энергоустановок. Ч. 1. - М.: Металлургия, 1995. - 384 c.
Колобов Ю.Р., Каблов Е.Н., Козлов Э.В. и др. Структура и свойства интерметаллидных материалов с нанофазным упрочнением. - М.: Издат. Дом МИСиС, 2008. - 328 c.
Каблов Е.Н. // Авиационные материалы и технологии. - 2015. - № 1. - С. 3-33.
Герасимов В.В., Петрушин Н.В., Висик Е.М. // Труды ВИАМ. - 2015. - № 3. - С. 3-13.
Козлов Э.В., Смирнов А.Н., Никоненко Е.Л. и др. Морфология фаз и фазовые превращения при термической обработке суперсплавов на основе Ni-Al-Cr и Ni-Al-Co. Масштабные и концентрационные эффекты. - М.: Инновационное машиностроение, 2016. - 175 с.
Патон Б.Е., Строганов Г.Б., Кишкин С.Т. и др. Жаропрочность литейных никелевых сплавов и защита их от окисления. - Киев: Наукова думка, 1987. - 256 с.
Benyoucef M., Coujou A., Pettinari-Sturmel F., et al. // Sadhana. - 2003. - V. 28. - No. 1-2. - P. 129-146.
Tiley J., Viswanathan G.B., Hwang J.Y., et al. // Mater. Sci. Eng. A. - 2010. - V. 528. - P. 32- 36.
Chatterjee D., Hazari N., Das N., and Mitra R. // Mater. Sci. Eng. A. - 2010. - V. 528 - P. 604- 613.
Pandey P., Sawant A.K., Nithin B., et al. // Acta Mater. - 2019. -V.168. - P.37-51.
Поварова К.Б., Базылева О.А., Дроздов А.А. и др. // Материаловедение. - 2011. - № 4. С. 39-48.
Каблов E.H., Петрушин Н.В., Бронфин М.Б., Алексеев А.А. // Металлы. - 2006. - № 5. - С. 47-57.
Шалин Р.Е., Светлов И.Л., Качанов Е.Б. и др. Монокристаллы никелевых жаропрочных сплавов. - М.: Машиностроение, 1997. - 333 с.
Каблов Е.Н., Голубовский Е.Р. Жаропрочность никелевых сплавов. - М.: Машиностроение, 1998. - 464 с.
Козлов Э.В., Коновалова Е.В., Никоненко Е.Л. и др. // Известия АН. Сер. физич. - 2004. - Т. 68. - № 5. - С. 632-635.
Бунтушкин В.П., Поварова К.Б., Банных О.А. и др. // Металлы. - 1998. - № 2. - С. 49-53.
Хирш П., Хови А., Николсон Р. и др. Электронная микроскопия тонких кристаллов. - М.: Мир, 1968. - 574 с.
Конева Н.А. // Вопросы материаловедения. - 2002. - № 1 (29). - С. 103-112.
Козлов Э.В., Попова Н.А., Никоненко Е.Л. и др. // Фундаментальные проблемы современного материаловедения. - 2005. - Т. 2. - № 1. - С. 106-109.
Чернявский К.С. Стереология в металловедении. - М.: Металлургия, 1970. - 375 с.
Диаграммы состояния двойных металлических систем / под общей ред. акад. РАН Н.П. Лякишева - М.: Машиностроение, 1996. - Т. 1-3.
Курдюмов Г.В., Утевский Л.М., Энтин Р.И. - Превращения в железе и стали. - М.: Наука, 1977. - 236 с.
Пирсон У. Кристаллохимия и физика металлов и сплавов. - М.: Мир, 1997. - Ч. 2. - 472 с.
Rae C.M.F. and Reed R.C. // Acta Mater. - 2001. - V. 49. - P. 4113-4125.
