Wpływ mikrostruktury odlewów ze stopu kobaltu na charakter pękania podczas prób wysokotemperaturowego pełzania

• Autorzy: Kędzierski Z. , Opiekun Z.

Warianty tytułu

EN

The effect of cobalt casting alloy microstructure on cracking characteristic in the high - temperature creep

• Konferencja: Krajowa Konferencja "Nowe Materiały - Nowe Technologie w Przemyśle Okrętowym i Maszynowym" (III; 28.05. - 01.06.2006; Międzyzdroje, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono wpływ mikrostruktury odlewów z żarowytrzymałego stopu kobaltu, na przebieg ich wysokotemperaturowego pełzania. Analizowano makrostruktury, mikrostruktury oraz przełomy pełzanych próbek. Próby wysokotemperaturowego pełzania przeprowadzono w temperaturze 975°C przy naprężeniu 100 MPa. Pełzano próbki w stanie odlanym oraz próbki z uszlachetnioną warstwą wierzchnią. Uszlachetnienie warstwy wierzchniej zrealizowano drogą nadtapiania i szybkiej krystalizacji w argonowej plazmie luku elektrycznego. W rezultacie nadtapiania powierzchni odlewów ze stopu kobaltu, uzyskano mikrostrukturę złożoną z bardzo drobnych, komórkowo - dendrytycznych ziarn austenitu kobaltowego y, otoczonych ciągłą siatką podwójnej eutektyki (y + M23C6). Stwierdzono, że taka mikrostruktura warstwy wierzchniej prowadzi do istotnego wzrostu wytrzymałości na wysokotemperaturowe pełzanie odlewów ze stopu kobaltu.

EN

The article presents the effect of microstructure on the high - temperature creep of cobalt castings alloy. The macrostructure, microstructures and fracture of specimens after high-temperature creep were examined. High-temperature creep tests have been performed in 9750C temperature under 100 MPa stress. The samples in as cast condidtion and with remelted surface layer were tested. The cast samples surface were remelted in argon arc electric atmosphere with current intensity 100 A (Fig. 1). It has been found that the mictrostructure of remelted surface layer consist of very fine y cobalt cellural-dendrites surrounded by continuous network of double eutectic (y + M23C6) (Fig. 2b, 2c). Creep tests have proved that the fine microstructure of surface layer increases creep resistance of cobalt alloy castings (about 25% comparing to as cast condition).

Słowa kluczowe

PL

stop kobaltu; mikrostruktura odlewów; pękanie; wysokotemperaturowe pełzanie

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2006
• Tom: Vol. 27, nr 3
• Strony: 724--726
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys.

Twórcy

autor

Kędzierski Z.

autor

Opiekun Z.

• Zakład Metaloznawstwa i Metalurgii Proszków, Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie,

Bibliografia

• [1] Coutsouradis D., Felix P., Fischmeister H., Habraken L.: High Temperature Alloys for Gas Turbines. Ed. Appl. Sci. Publication LTD, London 1988
• [2] Mikułowski B.: Stopy żaroodporne i żarowytrzymałe - nadstopy. Wyd. AGH, Kraków 1997
• [3] Klarstrom D.L.: Advances in High Temperature Structural Materials and Protective Coatings. Wrought Cobalt-Base Superalloys. Haynes International, Inc., Kokomo 1998
• [4] Szala J., Szczotok A., Richter J., Cwajna J., Maciejny A.: Selective evaluation of primary carbides in MAR-M509 cobalt base superalloy, Proc. of 9-th European Congress on Stereology and Image Analysis, Zakopane, 2005, vol. 2, 155-164
• [5] Szczotok A., Szala J., Cwajna J., Hetmańczyk M., Skupień P.: Effect of cooling speed on primary structure of MAR-M509 cobalt base superalloy, Proc. of 9-th European Congress on Stereology and Image Analysis, Zakopane, 2005, vol. 1, 204-210
• [6] Beltram A.M., Sims Ch.T., Wagengeim N.T.: The high temperature properties of MAR-M509 alloy. J. Metals, 9, 1969, 39-47
• [7] Wanner E.A., DeAntonio DA.: Development of a New High Strength Controlled Thermal Expansion Superalloys. TMS, Warrendale, PA, 1990, 3013-3026
• [8] Jiang W.H., Guan H.R., Hu Z.Q.: Effect of heat treatment on microstructures and mechanical properties of a directionally solidified cobalt-base superalloy. Materials Sci. and Eng., A271,1999, 101-108
• [9] Opiekun Z.: Kształtowanie struktury i właściwości mechaniczne żarowytrzymałych odlewniczych stopów kobaltu. Monografia, Rzeszów 2005