تحلیل تجربی استحکام سوپرآلیاژ پایه نیکلRene-80 پوشش‌دار

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 سازه، دانشکده هوافضا، دانشگاه علوم و فنون هوایی شهید ستاری، تهران، ایران

2 دانشیار دانشکده مهندسی هوافضا دانشگاه علوم و فنون هوایی شهید ستاری

چکیده

در این مقاله، تحلیل استحکام استاتیکی سوپرآلیاژ Rene-80 در دو حالت بدون پوشش و پوشش‌دار بصورت تجربی مورد مطالعه قرار می‌گیرد. سوپرآلیاژ پایه نیکل Rene-80 به طور گسترده‌ای در ساخت پره‌های توربین هواپیما استفاده می‌شود. دمای کاری این سوپرآلیاژ در محدوده 760–982 درجه سانتی‌گراد است. اگرچه این سوپرآلیاژ از خواص مکانیکی خوب و حفاظت قابل قبول در برابر اکسیداسیون و خوردگی داغ برخوردار است، به منظور افزایش مقاومت آن در برابر عواملی تخریب سطحی چون اکسیداسیون، خوردگی داغ و فرسایش در دمای بالا، پوشش داده می‌شود. در این مقاله پوشش‌های آلومینایدی نفوذی با دو روش جداگانه نفوذی-پودری و نفوذی-دوغابی به ترتیب با نام تجاری Codep-B و دوغابی IP1041  بر این سوپرآلیاژ اعمال می‌شود و تأثیر این پوشش‌ها بر خواص کششی سوپرآلیاژ پایه نیکل Rene-80 در محدوده دمای 2۵-982 درجه سانتی‌گراد مورد بررسی قرار می‌گیرد. بدین منظور، نمونه‌های مطابق با استاندارد ASTM-E8 تولید و بعد از پوشش‌دهی (با دو روش ذکر شده) به همراه نمونه‌های بدون پوشش تحت آزمون کشش مطابق با استاندارد ASTM-E21 قرار می‌گیرند. نتایج تحقیق حاضر نشان می‌دهد که در دماهای کاری پایین، نمونه‌های بدون پوشش دارای استحکام کششی بهتری نسبت به نمونه‌های پوشش‌دار است، ولی این رفتار در دماهای کاری بالا برعکس می‌شود که این رفتار اهمیت استفاده از پوشش‌دهی سوپرآلیاژ پایه نیکل را برای کاربردهای دما بالا مشخص می‌سازد. هم‌چنین مدل با پوشش نفوذی- دوغابی در دمای کاری بالا دارای استحکام تسلیم و نهایی بهتری نسبت به پوشش نفوذی- پودری است.

کلیدواژه‌ها