Influence of Temperature-Velocity Deformation Parameters on Structures of the Heat-Resistant Nickel Alloy

The paper aims at predicting structures of granular heat-resistant nickel alloys after hot deformation, which is significantly influenced by temperature-velocity deformation conditions. The developed method predicts the material's structure based on stresses and temperatures arising in it during isothermal stamping. To form a required structure in granulated heat-resistant nickel alloys (HRNA), it is rational to use the conditions of close-to-isothermal or isothermal deformation. The temperature-velocity deformation conditions, which are chosen taking into account the chemical composition of the alloy and the required degree of deformation, have a significant effect on grain sizes. To assess the material structure, a relation was determined. This dependence can be obtained by experimental studies of the samples from the HRNA material, by conducting a sludge test with various degrees of deformation and by measuring the size of the γ phase after the test. To determine the degree of influence of the deformation rate and deformation temperature on the change in the structure, microstructure studies of samples were carried out after sludge testing of HRNA with the determination of the size of the γ' phase. The microstructure was studied with a magnification of 10,000 times. We analyzed the results of studying deformability and microstructure of the HRNA alloy. According to these results, it was found that with an increase in the deformation temperature, the γ' phase both inside and at the grain boundary at all deformation rates was greater. It should be noted that low deformation rates at temperatures above 1100 ° C lead to a significant increase in the size of the γ' phase. Also there is a slight influence of the deformation temperature starting from 1100 ° C at velocities above 0.017 s-1.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЛИЯНИЯ ТЕМПЕРАТУРНО-СКОРОСТНЫХ ПАРАМЕТРОВ ДЕФОРМАЦИИ НА СТРУКТУРУ ЖАРОПРОЧНОГО НИКЕЛЕВОГО СПЛАВА

Рассматриваются некоторые вопросы, связанные с возможностью прогнозирования структуры гранульных жаропрочных никелевых сплавов после горячей деформации, существенное влияние на которую оказывают температурно-скоростные условия деформации. Разработан метод прогнозирования структуры материала по возникающим в нем в процессе изотермической штамповки напряжениям и температурам. Для формирования требуемой структуры в гранулируемых жаропрочных никелевых сплавах (ЖНС) рационально использовать условия изотермической или близкой к ней деформации. Существенное влияние на размеры зерен при этом оказывают температурно-скоростные условия деформации, которые выбирают с учетом химического состава сплава и требуемой степени деформации. Для оценки структуры материала была определена зависимость, которая может быть получена: путем экспериментальных исследований образцов из материала ЖНС, путем проведения испытания на осадку с различными степенями деформации и замера размера γ'-фазы после испытания. Для определения степени влияния скорости деформации и температуры деформации на изменение структуры были проведены исследования микроструктуры образцов после испытания на осадку из ЖНС с определением размера γ- фазы. Было выполнено исследование микроструктуры с увеличением 10 000 раз. Проведен анализ результатов исследований деформируемости и микроструктуры сплава ЖНС. По результатам проведенных исследований было установлено, что с увеличением температуры деформации отмечается укрупнение γ'-фазы как внутри, так и на границе зерен при всех скоростях деформации. При этом следует отметить, что малые скорости деформации при температурах выше 1100 °С приводят к значительному росту размера γ'-фазы. А также незначительное влияние температуры деформирования, начиная с 1100 °С при скоростях выше 0,017 с-1.