ПРОГНОЗУВАННЯ СКЛАДУ ПЕРВИННИХ КАРБІДІВ БАГАТО-КОМПОНЕНТНОЇ СИСТЕМИ Ni-5Cr-9Co-6Al-8,3W-4Re-4Ta-1Mo-1,5Nb-0,15C
DOI:
https://doi.org/10.30977/BUL.2219-5548.2021.92.2.109Ключові слова:
жароміцні нікелеві сплави спрямованої кристалізації, система легування, метод CALPHAD, структура, склад карбідівАнотація
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.
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.