Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Rola mikrostruktury w ocenie wrażliwości do pęknięć likwacyjnych polikrystalicznego nadstopu niklu

Rakoczy Ł., Zielińska-Lipiec A.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2018

|

Vol. 85, nr 4

125--132

PL

W niniejszej pracy przeprowadzono charakterystykę składników mikrostrukturalnych w nadstopie na osnowie niklu oraz ich rolę w kontekście wrażliwości wybranego nadstopu do pęknięć likwacyjnych po spawaniu łukowym elektrodą nietopliwą. Materiał dostarczony w postaci odlewu charakteryzował się znaczną niejednorodnością, związaną z różną zawartością pierwiastków w rdzeniach dendrytów i w przestrzeniach międzydendrytycznych. W trakcie obserwacji za pomocą skaningowej mikroskopii elektronowej zaobserowano stosunkowo duży udział wydzieleń fazy międzymetalicznej γ’ w rdzeniach dendrytów. W przestrzeniach międzydendrytycznych, w wyniku segregacji pierwiastków stopowych, w trakcie krzepnięcia odlewu wydzieliły się wyspy eutektyczne γ/γ’, jak również węgliki bogate w pierwiastki trudnotopliwe, mianowicie Hf i Ta. Ciepło wprowadzone do materiału w trakcie spawania doprowadziło w strefie wpływu ciepła do częściowego rozpuszczenia wydzieleń fazy γ’ w osnowie γ. Tworząca się w wysokiej temperaturze cienka nierównowagowa warstewka cieczy zaobserwowana lokalnie wzdłuż granic dendrytów była czynnikiem sprzyjającym do zainicjowania pęknięć i ich rozprzestrzeniania się w trakcie chłodzenia. Na podstawie przeprowadzonej analizy stwierdzono, że ciecz pojawiała się w wyniku nierównowagowego nadtapiania głównie wydzieleń fazy międzymetalicznej γ’.

EN

In the present study, the characterization of microstructural constituents in the Ni-based superalloy was carried out, as well as their role in the susceptibility to liquation cracking in heat affected zone during tungsten inert gas. The casting was characterized by considerable heterogeneity in the dendrite cores and interdendritic spaces. During scanning electron microscopy investigation significant volume fraction of cubic- and spherical-shaped precipitates of γ’ phase in dendrite cores was observed. In interdendritic spaces, as a result of the segregation of alloying elements during the solidification of the casting, eutectic γ/γ’ islands and carbides rich in refractory elements, namely Hf and Ta were also present. In the heat affected zone, heat input induced by welding led to partially dissolving of the γ’ precipitates in the surrounding γ matrix channels. A thin non-equilibrium liquid film that a appeared locally along the grain boundaries in the HAZ was a key factor in the initiation of cracks and their spreading during cooling. Based on the observation, it was found that the liquid phase appeared as a result of constitutional liquation.

2

Badania nad spiekaniem bezciśnieniowym węglika niobu i węglika tantalu. Cz. 1, Spiekanie politermiczne

Gubernat A.

Materiały Ceramiczne

|

2013

|

T. 65, nr 1

31--39

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań poświęconych otrzymywaniu jednofazowych polikryształów węglików niobu i tantalu. Stwierdzono, że możliwym jest uzyskanie w procesie spiekania bezciśnieniowego polikryształów w wysokim stopniu zagęszczenia w temperaturach nie przekraczających 2000 °C, a więc w temperaturach relatywnie niskich jak na związki o najwyższych temperaturach topnienia. Wykazano, że węgliki niobu i tantalu są związkami podatnymi na spiekanie o ile zostanie zachowana czystość chemiczna i właściwe uziarnienie proszków.

EN

This work presents the results of studies on the preparation of single-phase polycrystalline tantalum carbide and niobium carbide materials. It has been found that it is possible to obtain polycrystals with high density in the process of presureless sintering at the temperatures up to 2000 °C, that are relatively low as for the compounds with one of the highest melting points reaching ~4000 °C. Carbon was only used as a sintering additive. Its main role is to reduce the oxide contamination. It has been shown that the determination of the amount of carbon required to reduce the oxide contamination is only possible by using the experimental method.

3

Badania nad bezciśnieniowym spiekaniem węglika niobu i węglika tantalu. Cz. 2, Spiekanie izotermiczne

Gubernat A.

Materiały Ceramiczne

|

2013

|

T. 65, nr 3

308--316

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań poświęconych otrzymywaniu jednofazowych polikryształów węglików niobu i tantalu. Na podstawie przeprowadzonej analizy spiekania w warunkach politermicznych stwierdzono, że możliwym jest uzyskanie w procesie spiekania bezciśnieniowego polikryształów w wysokim stopniu zagęszczenia w temperaturach nie przekraczających 2000 °C, a więc w temperaturach relatywnie niskich jak na związki o najwyższych temperaturach topnienia. Przeprowadzone następnie, wg opracowanych przez Kuczyńskiego i Frenkla modeli, badania spiekania w warunkach izotermicznych potwierdziły wcześniejsze analizy.

EN

NbC and TaC single-phase polycrystals with high density could be obtained in a pressure-less sintering process at temperatures as low as 2000 °C. Two sintering models were used to verify this statement. To study the sintering of carbides, a modification of the sintering model proposed by Frenkel, which is valid for non-crystalline viscous solids has been proposed, presuming the viscosity term to be linearly related to time. Parameters describing the sintering process of investigated carbides such as the initial shrinkage rate -1, the limit of shrinkage at infinite time  and initial apparent viscosity 0 of system were in turn determined using the Frenkel model. According to the Kuczynski model, to describe the sintering of carbides, it was attempted to determine mechanisms of mass transport dominating at each sintering stage. Such data allowed achieving full description of tantalum and niobium carbides sintering.

4

Cast in situ composites of Ni3Al / MeC type

Fraś E., Janas A., Kolbus A., Olejnik E.

Archives of Foundry Engineering

|

2009

|

Vol. 9, iss. 2

81-86

EN

In this work a new method SHSB (Self- Propagating High-Temperature Synthesis in Bath) has been used to produce of five new composites i.e.Ni3Al / TiC, Ni3Al / WC, Ni3Al / Zr, Ni3Al / NbC and Ni3Al /TaC (in the amount of carbides of 5% volume fraction.) The composites fabricated by the 'in situ' process, with the Ni3Al compound used as a matrix material and the reinforcement composed of Ti, W, Zr, Nb or Ta carbide particles were made. Fabrication of composites was carried out in Balzers vacuum furnace and conducted the process in the atmosphere of argon at a negative gas pressure of 0,5 MPa. After melting down of aluminium and completion of the exothermic reaction between mixing powder of carbon, aluminium, titanium or tungsten, zirconium, niobium and tantalum, boron in the form of Al-B 3% master alloy was introduced to alloy melt. From thus fabricated composites, the specimens were prepared for metallographic examinations, and scanning topographic analysis. It have been shown that the size of TiC and TaC particles was comprised in a range of up to 10 [...]. The NbC and ZrC carbides were characterised by the dimensions of up to 20 [...], while WC carbides were the largest (up to 80 [...].) In all the examined composites, the X-ray microanalysis revealed total absence of reaction products at the matrix reinforcing particle interface. The SHSB process eliminated the fundamental problem - reactivity of the matrix-particle system, observed in the ex situ methods .