تاثیر نحوه سرمایش پس از عملیات حرارتی همگن‌سازی بر ریزساختار و خواص کششی یک سوپر آلیاژ پایه کبالت نسل جدید

سوپرآلیاژهای پایه کبالت نسل جدید به منظور دستیابی به خواص دما بالای بهتر نسبت به سوپرآلیاژهای پایه نیکل و بر پایه استحکام بخشی با استفاده از رسوبات ɣ´ طراحی شده‌اند. در این مطالعه سوپر آلیاژ پایه کبالت نسل جدید با ترکیب co-28.7ni-4.26al-8/2cr-17.4w-1.51ti-2.85ta-0.02c-0.01b (%w)طراحی و ریخته‌گری گردید. دو نمونه در دمای °c1300 به مدت 8 ساعت همگن‌سازی شدند. یک نمونه به صورت مستقیم در هوا سرد گردید (1300-air) و نمونه دیگر در تا دمای °c900 در کوره و سپس در هوا سرد شد (1300-900-air). ریزساختار با استفاده از میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی مورد بررسی قرار گرفت. همچنین سختی و استحکام کششی دمای محیط و دمای بالا (°c800) نمونه‌های همگن شده باهم مقایسه شد. نتایج ریزساختاری نشان داد که نمونه‌ی ریختگی، دارای ریزساختار دندریتی ‌با بازوهای اولیه و ثانویه است که پس از همگن‌سازی از بین می‌رود. نمونه 1300-air دارای دانه‌های ریزتر و رسوبات پراکنده‌تر بوده و نمونه 1300-900-air دارای دانه‌های درشت‌تر و رسوبات بهم پیوسته در مرزدانه‌ها است. استحکام دما محیط و دما بالای نمونه‌ی 1300-900-air به ترتیب 775 و 232 مگاپاسکال و برای نمونه‌ی 1300-air به ترتیب 1027 و 282 مگاپاسکال هست که می‌توان آن را به دلیل دانه‌های کوچکتر و نحوه‌ی پراکندگی رسوبات مربوط دانست.

effects of cooling rate after homogenizing on the microstructure and tensile properties of a new generation cobalt base superalloy

new cobalt-nickel base superalloys containing γ´ precipitates designed in order to achieve better high temperature properties than ni base superalloys. in this article، the alloy with chemical composition of co-28.7ni-4.26al-8.2cr-17.4w-1.51ti-2.85ta-0.02c-0.01b (%w) casted and homogenized at 1300°c for 8hr. one sample quenched in air (1300-air) and the other cold in furnace till 900°c and after that quenched in air (1300-900-air). microstructural investigation carried out using optical and electron scanning microscopy. hardness and room and high temperatures of homogenized samples is also compared. the results showed that cast sample containing dendritic structure with primitive and secondary arms which eliminated after homogenizing. 1300-air sample have finer grains and more scattered precipitates while 1300-900-air sample have coarse grains and continuous precipitates at the grain boundaries. room and high temperature ultimate tensile strength of 1300-900-air are 775 and 232 mpa، respectively. these are 1027 and 282 mpa، respectively for 1300-air sample which are more than ones for 1300-900-air and related to finer grains and scattering the precipitates.