ПРОГНОЗУВАННЯ СКЛАДУ ПЕРВИННИХ КАРБІДІВ БАГАТО-КОМПОНЕНТНОЇ СИСТЕМИ Ni-5Cr-9Co-6Al-8,3W-4Re-4Ta-1Mo-1,5Nb-0,15C

Автор(и)

  • Вадим Ольшанецький Національний університет «Запорізька політехніка», 69063, Україна, м. Запоріжжя, вул. Жуковського, 64., Україна
  • Олександр Глотка Національний університет «Запорізька політехніка», 69063, Україна, м. Запоріжжя, вул. Жуковського, 64, Україна

DOI:

https://doi.org/10.30977/BUL.2219-5548.2021.92.2.109

Ключові слова:

жароміцні нікелеві сплави спрямованої кристалізації, система легування, метод CALPHAD, структура, склад карбідів

Анотація

Анотація. Вивчено специфіку розподілу легувальних елементів в карбідах багатокомпонентної системи Ni-5Cr-9Co-6Al-8,3W-4Re-4Ta-1Mo-1,5Nb-0,15C. Методом CALPHAD проведено моделювання термодинамічних процесів кристалізації. Отримано залежності впливу легувальних елементів на температури розчинення (виділення) карбідів. Результати термодинамічних розрахунків хімічного складу карбідів наведені в порівнянні з експериментальними даними, отриманими методом електронної мікроскопії на мікроскопі РЕМ-106И з системою енергодисперсійного рентгеноспектрального мікроаналізу. Показано, що отримані залежності тісно корелюють з термодинамічними процесами, що відбуваються в системі.

Біографії авторів

Вадим Ольшанецький, Національний університет «Запорізька політехніка», 69063, Україна, м. Запоріжжя, вул. Жуковського, 64.

д.т.н., проф. каф. Фізичне матеріалознавство

Олександр Глотка, Національний університет «Запорізька політехніка», 69063, Україна, м. Запоріжжя, вул. Жуковського, 64

к.т.н., доц. каф. Фізичне матеріалознавство

Посилання

Balyts'kyi, O.I., Krokhmal'nyi, O.O. Pitting corrosion of 12Kh18AG18Sh steel in chloride solutions. Materials Science, vol. 35, N 3, 389–394 (1999). https://doi.org/10.1007/BF02355483

Balyts’kyi, О.І., Mochul’s’kyi, V.М. & Ivas’kevych, L.М. Evaluation of the Influence of Hydrogen on the Mechanical Characteristics of Complexly Alloyed Nickel Alloys. Mater Sci 51, 538–547 (2016). https://doi.org/10.1007/s11003-016-9873-9.

Bao-ping Wu Microstructure and stress rupture properties of polycrystal and directionally solidified castings of nickel-based superalloys / Bao-ping Wu, Lin-han Li, Jian-tao Wu, Zhen Wang, Yan-bin Wang, Xing-fu Chen, Jian-xin Dong, and Jun-tao Li // International Journal of Minerals, Metallurgy and Materials. – 2014. – Volume 21. – Рр. 58-64. DOI: 10.1007/s12613-014-0865-1

Глотка А.А. Распределение легирующих элементов в структуре жаропрочных никелевых сплавов во вторичных карбидах/ А.А. Глотка, С.В. Гайдук // Журнал прикладной спектроскопии. – 2020. – Том 87 №5. – С. 732-740.

Глотка А.А. Распределение элементов в карбидах многокомпонентных никелевых сплавов / А.А. Глотка, С.В. Гайдук // Металлофизика и новейшие технологии. – 2020. – 42 №6. – С. 869-884. DOI: 10.15407/mfint.42.06.0869

Saunders, N. The Application of CALPHAD Calculations to Ni-Based Superalloys / N. Saunders, M. Fahrmann, C. J. Small // In «Superalloys 2000» eds. K. A. Green, T. M. Pollock and R.D. Kissin-ger.- TMS. - Warrendale. - 2000. - P. 803–811.

Симс, Ч.Т. Суперсплавы II. Жаропрочные материалы для аэрокосмических и промышленных энергоустановок / Ч. Т. Симс, Н. С. Столофф, У. К. Хагель ; пер. с англ. под ред. Р. Е. Шалина. – М. : Металлургия, 1995. – Кн. 1, 2. – 384 с.

P. Jonšta Structural characteristics of nickel super alloy INCONEL 713LC after heat treatment / P. Jonšta, Z. Jonšta, J. Sojka, L. Čížek, A. Hernas // Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering. – 2007. Vols. 21. – РР. 29-32.

B. G. Choi MC Carbide Decomposition during Thermal Exposure of Polycrystalline Ni-Base Superalloys / B. G. Choi // Solid State Phenome-na. – 2007. Vols. 124-126. –PP. 1505-1508. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/SSP.124-126.1505.

Li Jiang M2C and M6C carbide precipitation in Ni-Mo-Cr based superalloys containing silicon/ Li Jiang,Wen-Zhu Zhang,Zhou-Feng Xu,He-Fei Huang,Xiang-Xi Ye,Bin Leng,Long Yan,Zhi-Jun Li,Xing-Tai Zhou// Materials & Design. – 2016. - Volume 112. – Рр. 300-308. https://doi.org/10.1016/j.matdes.2016.09.075.

B. Seiser TCP phase predictions in Ni-based superalloys: Structure maps revisited // B. Seiser,R. Drautz,D.G. Pettifor / Acta Materialia. – 2011. - Volume 59. – Рр. 749-763. https://doi.org/10.1016/j.actamat.2010.10.013.

Rui Hu Precipitation behavior of grain boundary M23C6 and its effect on tensile properties of Ni–Cr–W based superalloy/ Rui Hu, Jinshan Li, Guanghai Bai// Materials Science and Engineer-ing A. – 2012. - №548. – Р. 83-88. DOI: 10.1016/j.msea.2012.03.092.

R Yonghua Characterization of M23C6 carbide precipitated at grain boundaries in a superalloy / R Yonghua, Hu Geng, G Yongxiang // Metallog-raphy. – 1989. - №22(1). – Р. 47-55. DOI: 10.1016/0026-0800(89)90021-9.

Xiaobing Hu Atomic imaging of the interface between M23C6-type carbide and matrix in a long-term ageing polycrystalline Ni-based superalloy/ Xiaobing Hu, L.Z. Zhou, Y.L. Zhu // Philosophi-cal Magazine Letters . -2015. - № 95(4). – Р. 237-244. DOI: 10.1080/09500839.2015.1039621

Ольшанецкий В.Е. Об оценке средней относительной энергии в некоторых моделях пограничных выделений / В.Е. Ольшанецкий// Металлофизика. Вып. 50. – К.: Наукова думка, 1974. – С. 89-94.

Гайдук В.В. Влияния состояния межзеренных границ на свойства сплава типа ЖС, содержащего горофильную примесь/ В.В. Гайдук, Б.С. Натапов, В.Е. Ольшанецкий// Физика металлов и металловедение. – 1968. – Т.26. – Вып. 5. – С. 853-859.

##submission.downloads##

Опубліковано

2021-05-10

Номер

Розділ

МАТЕРІАЛОЗНАВСТВО