حسین نوروزی صحرایی - دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی مواد
سعید کهربایی - استادیار، عضو هییت علمی دانشکده مکانیک مواد، دانشگاه صنعتی سجاد مشهد
محسن مهدی زاده - استادیار، عضو هییت علمی پژوهشکده شیمی و مواد، پژوهشگاه نیرو
فرساد فرقانی - دانشجوی دکتری مهندسی متالوژی و مواد، دانشکده مهندسی متالوژی و مواد، دانشگاه تهران

در این پژوهش تغییرات ریزساختاری قطعه محفظه اختلاط یک توربین گازی از جنس سوپر آلیاژ اینکونل 617 که در دمای 800°C برای مدت زمان بیش از 100000 ساعت تحت شرایط سرویس قرار داشته، مورد بررسی قرار گرفته است. به منظور بررسی تغییرات و تخریب های ریزساختاری و مشخصه یابی فازهای ثانویه، از روش های متالوگرافی و تصویر برداری توسط میکروسکوپ نوری و الکترونی، آنالیز عنصری EDS و محاسبات درصد فاز، بهره برده شده است. نتایج به دست آمده حاکی از وجود قابل توجه فازهای کاربیدی پیوسته از نوع Cr23C6 و Mo6C با اندازه درشت در مرزدانه ها می باشد. علایمی ناشی از تشکیل حفرات و ترک های خزشی در این نمونه یافت نشد. از آنجا که تغییر در درصد عناصر آلیاژی حتی در محدوده مجاز ترکیب آلیاژ نیز منجر به تغییر در پایداری فازهای ثانویه در نمونه می شود، پایداری و درد فازهای ثانویه برای ترکیب مورد بررسی توسط نرم افزارهای ترمودینامیکی JMatPro و ThermoCalc نیز محاسبه شد. نتایج بررسی ترمودینامیکی نیز بیانگر توافق بین مقادیر محاسبه شده و اندازه گیری شده می باشد. در نهایت برای بررسی صحت مقادیر اندازه گیری شده، درصد فازهای ثانویه نمونه هایی از پژوهش های مشابه که در شرایط کاری متفاوتی از لحاظ دما و زمان کارکرد قرار داشته اند، محاسبه و با نمونه مورد مطالعه مقایسه شدند. نتایج بررسی های این پژوهش نشان می دهد که بررسی نوع و کسر حجمی فازهای ثانویه، می تواند به عنوان معیار مناسبی برای ارزیابی تخریب ریزساختاری و میزان کارکرد دمای بالای این سوپر آلیاژ در نظر گرفته شود.

اینکونل 617، کارکرد طولانی، مشخصه های ریزساختاری، فازهای ثانویه