Estudi de l'efecte de la microestructura inicial en la precipitació i propietats mecàniques de superaliatges base níquel.

Abstract

Els superaliatges base níquel tenen un vast camp d’aplicació allà a on es requereixen elevades resistències mecàniques i a la corrosió a altes temperatures. Aquestes propietats característiques s’aconsegueixen mitjançant un control adequat de la microestructura i més particularment del tipus de precipitats que apareixen, així com de la seva distribució i mida. En aquest treball la precipitació s’avaluarà des del punt de vista de processos: es determinarà en quines condicions pot aparèixer la precipitació durant el conformat en calent i es veurà l’efecte de la mida de gra i la seva distribució en la precipitació. Amb aquest objectiu, s'ha partit d’un aliatge comercial d'Inconel 718 al que s’han aplicat diferents cicles de deformació a compressió en calent, utilitzant una màquina Instron amb un forn incorporat, per induir microestructures amb diferents mides de gra recristal litzat i diferents proporcions de gra recristal litzat. Abans de generar aquestes microestructures les mostres s'han solubilitzat en un forn tubular per tal de tenir el màxim de precipitats en solució sòlida sobresaturada i d'aquesta manera tenir el màxim d'elements disponibles per precipitar. Després de generar les diferents microestructures recristal litzades el material s'ha deixat relaxar a diferents temperatures i en alguns casos s'ha aplicat deformació per induir la precipitació. Des de el punt de vista d'anàlisi de la mida de gra recristal litzat i fracció recristal litzada s'han realitzat micrografies amb Microscopi Òptic i Microscopi Electrònic de Rastreig les quals s'han tractat amb un programa de tractament d'imatge que es diu Omnimet. L'anàlisi dels precipitats s'ha realitzat amb Microscopi Electrònic de Rastreig. A més a més, s'ha mesurat la duresa de les provetes per determinar els efectes en les propietats mecàniques. Finalment, les microestructures generades durant aquests cicles, s'han comparat amb les obtingudes mitjançant els tractaments d’envelliment estandarditzats.