Vliv vodíku na fyzikálně-mechanické charakteristiky superslitiny IN738LC

Abstract

Studium vlivu vodíku na mechanické vlastnosti bylo provedeno na vzorcích superslitiny IN-738LC. Byly připraveny dva soubory tahových zkoušek: sycené a nesycené vodíkem. Vodíkování proběhlo po dobu 4 hodin při 800 °C. Tahová zkouška byla provedena při rychlosti deformace 5,8x10-5.s-1. Tepelné zpracování ve vodíku vedlo ke zvýšení střední hodnoty jak meze kluzu, tak meze pevnosti. U dvou vybraných vzorků sycených vodíkem byl stanoven obsah vodíku pomocí analyzátoru LECO RH600. Bylo provedeno metalografické, fraktografické studium, jakož i mikroanalýza vybraných vzorků po tahové zkoušce. V mikrostruktuře byly pomocí optické mikroskopie pozorovány licí vady. Strukturně fázová analýza jednotlivých fází byla provedena pomocí EDX detektoru. Charakter lomových ploch vzorků po tahové zkoušce byl sledován na vodíkovaných i nevodíkovaných vzorcích pomocí SEM JEOL JSM-6490LV. Vliv vodíku vedl ke změně charakteru lomového porušení u vzorků superslitiny.

Study of hydrogen effect on mechanical properties was carried out on samples of IN-738LC superalloy. Two sets for tensile tests were prepared: hydrogen-charged and hydrogen-free. Heat treatment in flow of hydrogen was performed at 800 °C for 4 hours. Specimens were tensile tested at a strain rate 5.8x10-5.s-1. Hydrogen presence in microstructure led to an increase in both mean yield strength and ultimate stress. Hydrogen content in two samples hydrogen-charged was determined using LECO RH600 analyzer. Metallographic, fractographic study and microanalysis of samples after tensile test were carried out. Casting defects in the microstructures were observed using optical microscopy. Structural phase analysis of phases was performed using EDX microprobe. The character of fracture surfaces was observed on the hydrogenated and hydrogen-free tensile samples by means of SEM JEOL JSM-6490LV. Hydrogen affected a change of fracture feature of superalloy samples.