Isıl işlem çevrimlerinin RENE 41 süperalaşımı mikroyapısına etkisi

Abstract

ÖZET Rene 41 çökelme sertleşmeli Nikel esaslı bir süperalaşım olup genellikle ekzost nozul kanatçıkları gibi jet uçak motorlarının sıcak kısım parçalarında kullanılır. Çoğu çökelme sertleşmeli Ni esaslı süperalaşımlar gibi Rene 41 de kuvvetlendirme mekanizması nedeniyle kaynak işlemi ve kaynak sonrası uygulanan ısıl işlemler esnasında genleme-yaşlanma çatlaklarına oldukça yatkındır. Bu kuvvetlendirme mekanizması ısıl işlemlerle etkilenen gama üssü (y') fazının varlığına ve karbürlerin morfolojisine bağlıdır. Bu çalışmada kaynak öncesi ve kaynak sonrası uygulanan ısıl işlem çevrimlerindeki ısıtma hızı, tutma sıcaklığı ve süresi ile soğutma hızı gibi değişkenlerin Rene 41 'in mikroyapısı üzerindeki etkileri incelenmiştir. Böylece y' parçacıkları ve karbürlerden oluşan en iyi mikroyapı elde edilmeye çalışılarak genleme-yaşlanma çatlaklarının azaltılması veya tamamen ortadan kaldırılması hedeflenmiştir. ANAHTAR KELİMELER: Rene 41, Süperalaşımlar, Genleme- Yaşlanma Çatlağı, Isıl İşlem.

Ill ABSTRACT Rene 41 is a precipitation hardened Nickel-based superalloy which is mostly used in hot section parts of jet aircraft engines such as exhaust nozzle flaps. Like most of the precipitation hardened Ni-based superalloys, Rene 41 is very susceptible to strain-age cracking during welding processes and postweld heat treatments because of strengthening mechanism. The strengthening mechanism depends on the existence of gamma prime (y') phase and the morphology of carbides which both are affected by heat treatment. The effects of parameters such as heating rate, holding temperature and time, and cooling rate on the microstructure of Rene 41 during preweld and postweld heat treatment cycles are investigated in this study. Therefore, it is tried to find out the best microstructure which consists of y' particles and carbides to eliminate or to reduce the strain-age cracks. KEY WORDS: Rene 41, Superalloys, Strain- Age Cracking, Heat Treatment.