Microstructural evaluation of CMSX-4 superalloy single crystal castings of various geometry

• Autorzy: Szular, A. , Onyszko, A. , Motyka, M.

Warianty tytułu

PL

Ocena mikrostruktury odlewów monokrystalicznych z nadstopu CMSX-4 o różnej geometrii

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The effect of single crystal growth rate and casting geometry on CMSX-4 nickel base superalloy microstructure was determined in the paper. Single crystal castings in the form of round rods and turbine blades for aircraft engine were produced in directional crystallization process (by Bridgman method) at withdrawal rate (vw) of 4 and 5 mm/min. Metallographic examination and quantitative evaluation of dendritic microstructure in obtained castings were carried out.

PL

W pracy podjęto próbę określenia wpływu prędkości monokrystalizacji i geometrii odlewów na mikrostrukturę nadstopu niklu CMSX-4. Odlewy monokrystaliczne w formie okrągłego pręta i łopatki turbiny silnika lotniczego otrzymano w procesie krystalizacji kierunkowej (metodą Bridgmana) z prędkością wyciągania vw = 4 i 5 mm/min. Przeprowadzono badania metalograficzne oraz ilościową ocenę mikrostruktury dendrytycznej otrzymanych odlewow.

Słowa kluczowe

PL

monokryształ; metoda Bridgmana; łopatka turbiny; nadstopy niklu; mikrostruktura

EN

single crystal; Bridgman method; turbine blade; nickel superalloys; microstructure

• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 31, nr 3
• Strony: 618-621
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Szular, A.

autor

Onyszko, A.

autor

Motyka, M.

• Department of Manufacturing Techniques and Automation, Rzeszow University of Technology,

Bibliografia

• [1] Sieniawski J.: Kryteria i sposoby oceny materiałów na elementy lotniczych silników turbinowych. Oficyna Wyd. Pol. Rzeszowskiej, Rzeszów (1995).
• [2] Cambell F. C.: Manufacturing Technology for Aerospace Structural Materials. Elsevier Ltd., Amsterdam (2006).
• [3] Onyszko A., Kubiak K.: Wytwarzanie z nadstopów niklu monokrystalicznych elementów części gorącej silników lotniczych. Proc. Conf. „XXXVI Szkoły Inżynierii Materiałowej”, Kraków-Krynica (2008) 71‑75.
• [4] Strona internetowa firmy C-M Group Specialty Materials & Alloys Group – http://www.c-mgroup.com.
• [5] Fraś E.: Teoretyczne podstawy krystalizacji. Część I – Metale i stopy jednofazowe. Wyd. AGH, Kraków (1984).
• [6] Reed R. C.: The Superalloys – Fundamentals and Application. Cambridge University Press, Cambridge (2006).
• [7] Williams J. C., Strake E. A.: Progress in structural materials for aerospace systems. Acta Materialia 51 (2003) 5775-5799.
• [8] Scharfrik R., Sprague R.: The saga of gas turbine materials. Advanced Materials and Processes 162 (3) (2004) 33-35.
• [9] Whittaker G. A.: Precision casting of aero gas turbine components. Materials Science and Technology 2 (1986) 436-441.
• [10] Livingston J. D., Cline H. E., Koch E. F., Russell R. R.: High speed solidification of several eutectic alloys. Acta Metallurgica 18 (1970) 399‑403.
• [11] Cetel A. D., Duhl D. N.: Second generation nickel-base single crystal superalloy. [In] Reichman S., Duhl D. N., Maurer G., Antolovich S., Lund C. (eds): Superalloys 1988, Warrendale, PA: The Metallurgical Society (1988) 236-243.
• [12] Barry T. I., Dinsdale A. T.: Thermodynamics of metal gas liquid reactions. Materials Science and Technology 3 (1987) 503-510.
• [13] Onyszko A., Kubiak K., Sieniawski J.: Turbine blades of the single crystal nickel based CMSX-6 superalloy. Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering 32 (1) (2009) 66-69.