اثر زمان عمليات حرارتي محلولي بر عيوب ريزساختاري تك‌بلور CMSX-4

هدف از انجام اين پژوهش، بررسي امكان كاهش زمان عمليات محلولي سوپرآلياژ تك‌بلور CMSX-4 است كه طبق استاندارد حدود 18 تا 20 ساعت به طول مي‌انجامد. در اين پژوهش، سه برنامه عمليات حرارتي محلولي با زمان كاهش يافته (1277 ̊C/1h+1287 ̊C/1h+1297 ̊C/1h+1307 ̊C/1,2,3h) بر روي نمونه‌هاي تك‌بلور سوپرآلياژ CMSX-4 تهيه شده به روش بريجمن عمودي، انجام و نتايج آن بررسي شده است. جدايش عناصر آلياژي، درصد حوضچه‌هاي يوتكتيك و ميزان تخلخل‌ها، براساس اندازه‌گيري‌هاي ريزساختاري با ميكروسكوپ نوري(OM)، ميكروسكوپ الكتروني روبشي(SEM) و طيف‌سنجي پراش انرژي(EDS) بصورت دقيق مورد ارزيابي قرار گرفته است. نتايج نشان داد كه عمليات محلولي انجام شده با زمان كاهش يافته نسبت به استاندارد، سبب حذف كامل حوضچه‌هاي يوتكتيك بين دندريتي شده و جدايش عناصر آلياژي را بطور ميانگين، حدود 30 درصد نسبت به حالت ريختگي كاهش داده است. اما نتايج نشان داده است كه زمان كل عمليات، براي حذف تخلخل‌هاي تشكيل شده حين عمليات محلولي كافي نبوده است و درصد تخلخل‌ها از 0.83 درصد در نمونه ريختگي، به ترتيب به 1.01، 1.75 و 1.41 درصد در نمونه‌هاي عمليات حرارتي شده به مدت زمان 8.5، 9.5 و 10.5 ساعت، رسيده است.