Czasopismo | OCHRONA PRZED KOROZJĄ | Rocznik 2017 - zeszyt 9

Oxidation behavior of Co-Al-Mo-Nb and Co-Ni-Al-Mo-Nb new tungsten-free y-y' cobalt-based superalloys

Utlenianie nowych bezwolframowych nadstopów kobaltu Co-Al-Mo-Nb i Co-Ni-Al-Mo-Nb o strukturze typu y-y'

10.15199/40.2017.9.5

nr katalogowy: 109261
10.15199/40.2017.9.5

Streszczenie

This paper presents the oxidation behavior of tungsten-free γ-γ’ Co-10- Al-5Mo-2Nb and Co-20Ni-10Al-5Mo-2Nb cobalt-based superalloys. This type of alloys is an alternative materials for tungsten contains alloys of Co-Al-W type with γ′- Co3(Al.W) intermetallic phase adequate to γ’- Ni3Al phase identified in Ni based superalloys. Applications of Mo and Nb as a replacement of W is related to tendency to lowering the density of alloys. The investigation included thermogravimetric studies up to 1200°C. The oxidized layer was evaluated, therein microstructure, chemical and phase composition analyses were performed using various methods, inclusive of x-ray diffraction, SEM/EDS analysis and light microscopy.

Abstract

W artykule przedstawiono wyniki badań dotyczące zachowania się nowych nadstopów kobaltu Co-10Al-5Mo-2Nb i Co-20Ni-10Al-5Mo- 2Nb i strukturze typu γ-γ` w warunkach utleniania. Ta grupa materiałów stanowi alternatywę dla stopów wolframowych o ogólnym wzorze Co-Al-W, w których fazą umacniająca jest faza międzymetaliczna typu γ’- Co3(Al,W), będąca odpowiednikiem fazy γ’- Ni3Al, identyfikowanej w nadstopach na bazie niklu. Wprowadzenie Mo i Nb jako zamienników W jest związane przede wszystkim z chęcią obniżenia gęstości stopów. Przedstawione badania obejmują badania termograwimetryczne do temperatury 1200°C. Ocenie poddano warstwę powstałych tlenków, ich mikrostrukturę, jak również skład chemiczny oraz skład fazowy. Zastosowano metody badawcze obejmujące analizę rentgenowską składu fazowego XRD, analizę mikrostruktury oraz składu chemicznego metodami SEM/EDS jak również ocenę mikrostruktury z zastosowaniem mikroskopii optycznej.

Słowa kluczowe

Keywords

Bibliografia

[1] Blaise J.M., P. Viatour, J.M. Drapier. 1970. “On the stability and precipitation of the Co3Ti phase in Co-Ti alloys". Cobalt 49 : 192-195.
[2] Bourhis Y., C.St. John. 1975. “Na2SO4 - and NaCl- Induced hot corrosion of six nickel-base superalloys". Oxidation of Metals 9 : 507-528.
[3] Chinen H., J. Sato, T. Omori, K. Oikawa, I. Ohnuma, R. Kainuma, K. Ishida. 2007. “New ternary Co3(Ge,W) with L12 structure". Scripta Materialia 56 : 141-143.
[4] Eliaz N., G. Shemesh , R.M. Latanision. 2002. “Hot corrosion in gas turbine components". Engineering Failure Analysis 9 : 31-41.
[5] Gurrappa I. 1999. “Hot Corrosion Behaviour of CM 247 LC Alloy in Na2SO4 and NaCl Environments". Oxidation of Metals 51 : 353-382.
[6] Kobayashi S., Y. Tsukamoto, T. Takasugi. 2011. “Phase equilibria in the Co-rich Co-Al-W-Ti quaternary system". Intermetallics 19 : 1908-1912.
[7] Makineni S.K., B. Nithin, K. Chattopadhyay. 2014. “A new tungsten-free γ-γ’Co-Al-Mo-Nb-based superalloy". Scripta Materialia 98 : 36-39.
[8] Makineni S.K., B. Nithin, K. Chattopadhyay. 2015. “Synthesis of a new tungsten-free γ-γ’ cobaltbased superalloy by tuning alloying additions". Acta Materialia 85 : 85-94.
[9] McCreath C.G. 1983. “Environmental factors that determine hot corrosion in marine gas turbine rigs and engines". Corrosion Science 23 : 1017- 1023.
[
[10] Sato J., T. Omori, K. Oikawa, I. Ohnuma, R. Kainuma, K. Ishida. 2006. “Cobalt-Base High-Temperature Alloys", Science 312 : 90-91.
[11] Sims C.T., C.W. Hagel. 1972. “The superalloys", John Wiley & Sons, New York.
[12] Sims C.T., N. S. Stoloff, W.C. Hagel. 1987. “Superalloys II". John Wiley & Sons, New York.
[13] Shinagawa K., H. Chinen, T. Omori, K. Oikawa, I. Ohnuma, K. Ishida, R. Kainuma. 2014. “Phase equilibria and thermodynamic calculation of the Co- Ta binary system". Intermetallics 49 : 87-89.
[14] Tang C., F. Pan, X. Qu, B. Duan, T. Wang, X. He. 2008. “Novel cobalt base superalloy and its high-temperature flow behavior", Rare Metals 27 : 292-298
[15] Viatour P., J.M. Drapier, D. Coutsouradis. 1973. “Stability of the γ’-Co3Ti compoundin simple and complex cobalt alloys". Cobalt 3 : 67-74.
[16] Yan H.Y., V. A. Vorontsov, D. Dye. 2014. “Alloying effects in polycrystalline γ’ strengthened Co-Al-W based alloys". Intermetallics 48 : 44-53.
[17] Zenk C.H., S. Neumeier, H.J. Stone, M. Goken. 2014. “Mechanical properties and lattice misfit of γ-γ’ strengthened Co-base superalloys in the Co-W-Al-Ti quaternary system". Intermetallics 55 : 28-39.

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


e-Publikacja (format pdf) - nr 109261 "Oxidation behavior of Co-..." licencja: Osobista Produkt cyfrowy	10.00 zł

Zeszyt


OCHRONA PRZED KOROZJĄ - e-zeszyt (pdf) 2017-9 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	42.00 zł

Prenumerata

OCHRONA PRZED KOROZJĄ - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

504.00 zł

OCHRONA PRZED KOROZJĄ - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
OCHRONA PRZED KOROZJĄ - papierowa prenumerata roczna	636.00 zł brutto 588.89 zł netto 47.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
OCHRONA PRZED KOROZJĄ - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

678.00 zł

OCHRONA PRZED KOROZJĄ - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
OCHRONA PRZED KOROZJĄ - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	762.00 zł brutto 705.56 zł netto 56.44 zł VAT (stawka VAT 8%)

762.00 zł

Zeszyt

2017-9

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma