بررسی اثر دمای ریختگی بر ریزساختار و خواص کششی گرم سوپرآلیاژ پایه آهن -نیکل

در این پژوهش اثر دمای ریخته گری سوپر آلیاژ پایه آهن و نیکل N-155 بر مشخصات ریزساختاری و خواص مکانیکی گرم در این پژوهش اثر دمای ریخته گری سوپر آلیاژ پایه آهن - نیکل N-155 بر مشخصات ریزساختاری و خواص کشش گرم آلیاژ مورد بررسی قرار گرفت. مذاب در دماهای 1420، 1460، 1500، 1540 و 1580 درجه سانتی گراد به داخل قالب های سرامیکی پیش گرم شده در محیط خلاء ریخته-گری شدند. سپس نمونه های ریخته شده در یک محفظه عایق تا دمای محیط سرد شدند. نتایج نشان داد که ریزساختار ریختگی آلیاژ شامل تک فاز گاما و فازهای رسوبی کربونیتریدی (MCN) است. در دمای ریختگی کمتر از 1460 ریز ساختار آلیاژ بدلیل وجود کاربید های اولیه شامل دانه های هم محور ریز است و با افزایش دمای ریختگی ریز ساختار اصلاح شده دندریتی درشت در جهت انتقال حرارت رشد یافته اند. تصاویر میکروسکوپ الکترونی نشان می دهد که مورفولوژی فاز کاربیدی در دمای کمتر از 1460 از شکل script-like و بلوکی شکل در زمینه و مرز دانه ها در دماهای بالاتر به شکل فیلم های نازک و ناپیوسته عمدتا در مرز دانه آستنیت تبدیل شده اند. نتایج آزمون استحکام کششی گرم نشان داد که با افزایش دمای ریختگی تا 1500 درجه سانتی گراد بدلیل ایجاد ساختار اصلاح شده استحکام کششی تا 310 مگاپاسکال افزایش یافته است و با افزایش بیشتر دمای ریختگی بدلیل افزایش اندازه دانه و تغییر مورفولوژی کاربید به 245 مگاپاسکال کاهش پیدا کرده است، همچنین درصد ازدیاد طول به طور پیوسته با افزایش دمای ریخته گری افزایش پیدا کرده است