Peran Niobium dalam Superalloy

Peran Niobium dalam Paduan Super

Elemen refraktori adalah tambahan paduan penting dalam superalloy berbasis nikel dan besi-nikel. Mereka bertanggung jawab atas peningkatan sifat mekanik suhu tinggi yang ada dalam sistem superalloy saat ini. Dalam artikel ini, kita akan melihat peran niobium dalam superalloy.

Peran Niobium dalam Paduan Super

Sudah lama diketahui bahwa superalloy berbasis nikel dan besi-nikel adalah "super" karena diperkuat oleh dispersi gamma-prime yang halus dan koheren (y) dan kadang-kadang dengan presipitat gamma double-prime (y”) dalam fase gamma (r). Fase-fase ini memberikan kekuatan tarik dan mulur yang cukup tinggi pada suhu tinggi sambil mempertahankan keuletan yang memadai, ketangguhan patah, dan sifat kelelahan.

Pendapan ini dibentuk oleh reaksi pengendapan Ni dengan Al dan Ti atau, dalam kasus superalloy berbasis besi-nikel, Nb dan Ti. Elemen refraktori, Nb dan Ta, melakukan fungsi penguatan pada fase y dan presipitasi y’ dan y”.

Elemen ini dapat berperilaku agak berbeda sebagai pembentuk karbida. Mereka juga diketahui mempengaruhi ketahanan korosi dan stabilitas paduan. Kedua elemen tersebut adalah logam lebah, dan sangat tidak cocok dalam kisi biaya Ni; akibatnya memunculkan reputasi mereka yang layak sebagai elemen penguatan solusi padat yang kuat di y serta di fase pengendapan. Tantalum dan niobium diketahui berpartisi menjadi fase penguatan y dan 7” dan juga merupakan pembentuk karbida tipe MC.

Selain itu, pada tingkat yang berbeda-beda, elemen-elemen ini meningkatkan suhu leleh dan solidus yang baru jadi. Hal ini menghasilkan tidak hanya kisaran suhu yang lebih tinggi dan lebih luas untuk larutan dan homogenisasi tetapi juga dalam masalah segregasi selama pemurnian vakum primer dan proses peleburan dan selama proses peleburan pemurnian struktur sekunder seperti VAR dan ESR. Namun, Ta diketahui mengurangi kecenderungan bintik selama pemadatan terarah bilah turbin.

Peran Niobium dalam Paduan Super

Peran rinci elemen refraktori dalam superalloy tidak dipahami dengan baik. Secara khusus, teknologi berbasis sains untuk mengganti satu elemen tahan api dengan elemen lainnya tidak ada. Misalnya, tidak diketahui apakah Ta dan Nb merupakan penguat yang lebih baik daripada elemen refraktori lainnya, misalnya W dan MO.

Selain itu, tidak diketahui apakah tingkat ketidaksesuaian yang besar antara fase y dan pengendapan, karena penambahan elemen refraktori, mempengaruhi sifat seperti penguatan regangan dan y dan r” kinetika pengerasan, yang merupakan masalah sehubungan dengan aplikasi jangka panjang.

Untuk merancang dan mengembangkan superalloy yang lebih disempurnakan, serta untuk menghemat elemen paduan yang lebih mahal dan lebih sedikit, pemahaman yang lebih baik tentang peran elemen refraktori ini pada sifat mekanik dan mikrostruktur dalam superalloy diperlukan.

Kesimpulan 

Terima kasih telah membaca artikel kami dan kami harap Anda menikmatinya. Jika Anda ingin tahu lebih banyak tentang peran niobium dalam superalloy , Anda dapat mengunjungi Logam Tahan Api Tingkat Lanjut untuk informasi lebih lanjut. Kami menyediakan logam tahan api berkualitas super tinggi kepada pelanggan kami dengan harga yang sangat kompetitif.