بررسي مورفولوژي و اندازه ذرات رسوبي γ در سوپرآلياژ پايه نيكل X-750 تحت دماهاي پيرسازي متفاوت

سوپرآلياژهاي پايه نيكل، به دليل ويژگي هاي منحصر به فرد در دماهاي بالا همانند استحكام هاي كششي، خزشي و خستگي بالا، مقاوم به خوردگي و اكسيداسيون، جايگاه ويژه‌اي را در صنعت نفت و گاز، وسايل نقليه فضايي، زيردريايي، راكتورهاي هسته اي، موتورهاي الكتريكي نظامي، كشتي هاي شيميايي و لوله مبدل حرارتي دارند. از ميان سوپرآلياژهاي پايه نيكل، اينكونل X-750 كه يك آلياژ قابل رسوب سختي است، تحت چرخه هاي عمليات حرارتي متفاوت، مورد بررسي قرار گرفت. ابتدا همه نمونه‌ها با ابعاد يكسان، در دماي ثابت C° 5 ± 1155، به مدت 2 ساعت تحت عمليات انحلال قرار گرفتند و با نرخ سرمايش آهسته، در محيط كوره سرد شدند. سپس پيرسازي نمونه ها در چهار دماي متفاوت 600، 705، 760 و C° 845 به مدت 24 ساعت انجام شد. بررسي‌هاي ريزساختاري به وسيله ميكروسكوپ هاي نوري و الكتروني نشان داد كه محيط و شرايط سرمايش پس از عمليات انحلال و نيز دماي پيرسازي، بر مورفولوژي، كسر حجمي و اندازه ذرات گاما پرايم اوليه و ثانويه مؤثر است. نتايج نشان داد كه با افزايش دماي عمليات پيرسازي، مورفولوژي ذرات رسوبي γ از حالت كروي به مكعبي متمايل شده و درشت‌تر مي‌شود و به تبع آن، درصد حجمي γ كاهش مي‌يابد. هم چنين دماي پيرسازي، در تشكيل منطقه عاري از رسوب(PFZ) در اطراف مرزدانه‌ها، نقش مؤثري دارد. به طوري كه با افزايش دما، ضخامت اين منطقه افزايش مي‌يابد.