Structural Changes of High-Temperature Nickel Alloy Containing Rhenium and Lanthanum on Heat Treatment


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

The properties of high-temperature nickel alloys for manufacturing depend on the thermal stability of the structure, the particle size, the shape, the quantity of strengthening γ' phase, and the strength of the γ solid solution. Such alloys are strengthened by the addition of rhenium and lanthanum. In the present work, the structure and phase composition of high-temperature nickel alloy with added rhenium (0.4 at %) and lanthanum (0.006 at %) are qualitatively and quantitatively investigated. The methods employed are transmission diffraction electron microscopy and scanning electron microscopy. The alloy structure is considered in three states: after directed crystallization (the initial state, sample 1); after directed crystallization, annealing at 1150°C for 1 h, and annealing at 1100°C for 480 h (sample 2); and after directed crystallization, annealing at 1150°C for 1 h, and annealing at 1100°C for 1430 h (sample 3). Primary and secondary phases are observed in the superalloy. The primary phases are γ' and γ. They form the structure of the alloy and are present in the form of γ' quasi-cuboids separated by γ layers. The secondary phases due to the presence of rhenium and lanthanum are β NiAl, AlRe, NiAl2Re, σ, χ, and Ni3La2. The secondary phases seriously disrupt the structure of the γ + γ' quasi-cuboids. The rhenium and lanthanum do not uniformly fill the whole alloy volume, but only appear in local sections. Therefore, in all three states of the alloy, only some volume of γ + γ' quasicuboids is disrupted. Analysis of the secondary phases’ morphology shows that the σ particles are thin needles, whereas the Ni3La2 particles have internal structure with characteristic contrast and are relatively thick. Interestingly, the σ phase and Ni3La2 are deposited at the same locations. The introduction of rhenium and lanthanum changes the phase composition of the alloy, suppressing the formation of γ phase. The particles of secondary phase are localized in individual sections of the alloy with specific periodicity. The secondary phases are refractory: the melting point is about 1600°C for β phase, 2600°C for σ phase; and 2800° for χ phase. Thanks to the formation of refractory secondary phases and their periodic distribution in the structure, the strength of the superalloy with added rhenium and lanthanum is increased.

Об авторах

E. Nikonenko

Tomsk Polytechnic University; Tomsk State University of Architecture and Construction

Автор, ответственный за переписку.
Email: vilatomsk@mail.ru
Россия, Tomsk, 634050; Tomsk, 634003

N. Popova

Tomsk State University of Architecture and Construction

Email: vilatomsk@mail.ru
Россия, Tomsk, 634003

N. Sizonenko

Tomsk State University of Architecture and Construction

Email: vilatomsk@mail.ru
Россия, Tomsk, 634003

T. Dement

Tomsk State University of Architecture and Construction

Email: vilatomsk@mail.ru
Россия, Tomsk, 634003

N. Koneva

Tomsk State University of Architecture and Construction

Email: vilatomsk@mail.ru
Россия, Tomsk, 634003

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Allerton Press, Inc., 2018

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».