Τροποποίηση μικροδομής με θερμικές κατεργασίες και συνακόλουθες μηχανικές ιδιότητες υπερκραμάτων Νικελίου

Μπέλλος, Ιωάννης; Bellos, Ioannis

dc.contributor.author	Μπέλλος, Ιωάννης	el
dc.contributor.author	Bellos, Ioannis	en
dc.date.accessioned	2016-06-21T08:03:18Z
dc.date.available	2016-06-21T08:03:18Z
dc.date.issued	2016-06-21
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/42758
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.12181
dc.rights	Default License
dc.subject	Μικροδομή	el
dc.subject	Υπερκράμα νικελίου	el
dc.subject	Μηχανικές ιδιότητες	el
dc.subject	Θερμικές κατεργασίες	el
dc.subject	Mechanical properties	en
dc.subject	Heat treatment	en
dc.subject	Nickel superalloy	el
dc.subject	Microstructure	en
dc.subject	Inconel 718	en
dc.title	Τροποποίηση μικροδομής με θερμικές κατεργασίες και συνακόλουθες μηχανικές ιδιότητες υπερκραμάτων Νικελίου	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Φυσική Μεταλλουργία	el
heal.classification	Physical Metallurgy	en
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2015-10-19
heal.abstract	Στην παρούσα διπλωματική εργασία γίνεται μελέτη της επίδρασης του χρόνου διαλυτοποίησης στις μηχανικές ιδιότητες του υπερκράματος Ni Inconel 718 (αεροπορικής προδιαγραφής AMS 5597). Τέσσερα δοκίμια από Inconel 718 υπέστησαν διαδοχικές διαλυτοποιήσεις στους 1060οC για 1,2,3 και 4 ώρες αντίστοιχα και στη συνέχεια υποβλήθηκαν σε θερμική κατεργασία γήρανσης δύο σταδίων, αρχικά στους 760οC για 10 ώρες και στη συνέχεια στους 650οC για 8 ώρες. Σκοπός της εργασίας υπήρξε η μελέτη των δοκιμίων, με βάση τις μικροδομές και τις μηχανικές τους ιδιότητες. Τα δοκίμια μελετήθηκαν συγκριτικά και εξήχθησαν συμπεράσματα ως προς την ποιότητα τους, αλλά και την δυνατότητα χρήσης τους σε απαιτητικά περιβάλλοντα, που διέπονται από αυστηρές προδιαγραφές. Για τον πλήρη χαρακτηρισμό των μικροδομών πραγματοποιήθηκε μελέτη με τη βοήθεια του Ηλεκτρονικού Μικροσκοπίου Σάρωσης (Scanning Electron Microscope – SEM), σε συνδυασμό με την στοιχειακή ανάλυση Ακτίνων Χ ( Energy Dispersive Spectroscopy – EDS). Επιπλέον για την ταυτοποίηση των φάσεων και των μικρογραφικών συστατικών, αλλά και των προτιμητέων κρυσταλλογραφικών επιπέδων ανάπτυξης, πραγματοποιήθηκε περιθλασιμετρία Ακτίνων Χ (X-Ray Diffraction – XRD). Τέλος, η μελέτη των μηχανικών ιδιοτήτων των δοκιμίων βασίστηκε σε δοκιμές εφελκυσμού και σκληρομετρήσεις. Από την παραπάνω πειραματική διαδικασία προέκυψε ότι η ολκιμότητα παρέμεινε σχεδόν αμετάβλητη, με το όριο θραύσης να μειώνεται με την αύξηση του χρόνου διαλυτοποίησης από τη μία στις δύο ώρες. Περαιτέρω αύξηση του χρόνου διαλυτοποίησης είχε μικρή επίδραση στο όριο θραύσης, το οποίο παρά τη μείωση, παρέμεινε σε ικανοποιητικά επίπεδα. Αντίθετα, το όριο διαρροής, αν και εμφάνισε παρόμοια απόκριση στη μεταβολή της διάρκειας της θερμικής κατεργασίας με το όριο θραύσης, χαρακτηρίστηκε από αισθητά χαμηλότερες τιμές σε σχέση με την προβλεπόμενη τιμή της προδιαγραφής, ανεξάρτητα από το χρόνο παραμονής του δοκιμίου στη θερμοκρασία διαλυτοποίησης.	el
heal.abstract	The subject of this thesis is the correlation between the total duration of the solution heat treatment and the mechanical properties of the nickel-base Superalloy Inconel 718. Four specimens underwent consecutive solution anneals at 1060oC for 1, 2, 3 and 4 hours, respectively and then underwent a two-step aging treatment, consisting of a 10 hour hold at 760oC and then an 8 hour hold at 650 oC. The aim of this thesis was the characterization of the microstructures and the mechanical properties of the specimens. The specimens were studied comparatively and conclusions regarding their quality and adequacy in demanding working conditions were extracted. The microstructures of the specimens were studied by means of Scanning Electron Microscopy (SEM) and Energy-dispersive X-Ray spectroscopy. Furthermore, an X-Ray Difrractometer (XRD) was employed in order to identify the phases and the dominant crystallographic directions. Finally, the mechanical properties of the specimens were assessed through tensile and hardness tests. As a result of the aforementioned experimental procedures, it was found that the ductility of the specimens remained unchanged. Furthermore, increasing the duration of the solution heat treatment resulted in a decrease in the ultimate tensile strength of the material, although further increase in the soaking time had little to no effect on the ultimate tensile strength. Overall the ultimate tensile strength of the material remained in satisfactory levels. On the other hand, the yield strength, despite responding similarly to the ultimate tensile strength to changes in the duration of the heat treatment, was quite low for all the specimens. In fact the yield strength of the specimens, regardless of the duration of their heat treatment, was significantly lower than yield strength suggested by the standard.	en
heal.advisorName	Φούρλαρης, Γεώργιος	el
heal.committeeMemberName	Φούρλαρης, Γεώργιος	el
heal.committeeMemberName	Χριστοφόρου, Ευάγγελος	el
heal.committeeMemberName	Παπαευθυμίου, Σπυρίδων	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Μηχανικών Μεταλλείων Μεταλλουργών. Τομέας Μεταλλουργίας και Τεχνολογίας Υλικών. Εργαστήριο Μεταλλογνωσίας	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	85 σ.	el
heal.fullTextAvailability	true