Single crystal growth of Ni-base superalloys by the conventional vertical Bridgman and novel submerged baffle methods
Ni bazlı süperalaşımların konvansiyonel Bridgman ve özgün submerged Baffle tekniği ile tek kristal üretimi
- Tez No: 434006
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ERCAN BALIKCİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Metalurji Mühendisliği, Mechanical Engineering, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2016
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu cal sman n amac , tek kristal s uperala s mlar i cin know-how geli stirmek ve kat la sma h z ve tekni ginin CMSX-4 mikroyap s na etkilerini ara st rmakt r. Primer dendrit kol aral g , dendrit g obek boyutu, peltemsi b olge uzunlu gu, geri erimi s ge ci s b olgesi uzunlu gu, porozite ve mikrosegregasyon iki farkl teknik kar s la st r larak incelenmi stir: Vertical Bridgman (VB) ve Vertical Bridgman with a Submerged Ba e (VBSB). VBSB tekni gi ergimi s metale dald r lan bir seramik disk kullanmaktad r. Bu seramik disk kat /s v aray uz une yakla st r ld g nda, ergimi s metali iki b olgeye ayr l r. Seramik disk alt ndaki k u c uk b olge eriyik metal y uksekli gini azalt r ve konveksiyonda bir azalmaya neden olur. VBSB tekni giyle uretilen numuneler VB tekni giyle uretilenden daha y uksek PDA ve dendrit g obek boyutu g osterir. Bu etki, azalm s konveksiyona atfedilir. PDAS ve dendrit g obek boyutlar t um numunelerin uzunluklar boyunca art s g osterir. Bunun sebebi, numunenin ust k s mlar na do gru gittik ce so gutma y uzeyinden uzakla sm s olmakt r. _Ilk peltemsi b olge ve geri erimi s ge ci s b olgesi uzunlu gu VBSB tekni gi ile b uy ut ulen numuneler i cin olduk ca d u s ukt ur.Bu sonu clar, azalan konveksiyonun etkisi ile artan thermal gradyanlara ba glanabilir. VBSB tekni gi ile uretilen ornekler VB tekni gi ile haz rlananlara g ore daha d u s uk bir g ozeneklilik oran g osterir ve bu etki daha cok peltemsi b olge ge cirgenli gi ve uzunlu gu ile ilgilidir. Sonu clar konveksiyon miktar n n y onl u kat la st r lan numunelerin mikroyap s nda onemli bir etkiye sahip oldu gunu g osterir. Dahas , Vertical Bridgman with a Submerged Ba e tekni gi ergimi s metal i cerisindeki konveksiyonu, ergimi s metal y uksekli gini d u s urerek azaltabilir.
Özet (Çeviri)
The purpose of this study is to develop a know-how on the growth of single crystal superalloys and investigate the e ect of solidi cation rate and solidi cation technique on microstructural features of CMSX-4. Primary dendrite arm spacing (PDAS), dendrite core size, mushy zone length, melt-back transition length, porosity and microsegregation are investigated by comparing two di erent solidi cation techniques: the Vertical Bridgman (VB) technique and the Vertical Bridgman with a Submerged Ba e (VBSB) technique. The VBSB technique employs a ceramic disk (ba e) immersed in the melt. The melt is separated into two zones. The small zone below the ba e reduces the melt height, leading to a reduction convection. Samples produced by the VBSB technique show higher PDAs and dendrite core size than those produced by the VB technique. This e ect is attributed to decreased convection. Along the height of all samples, PDAS and dendrite core size exhibit an increase. This is due to a decreasing thermal gradient at the s/l interface away from chill plate. Mushy zone and melt-back lengths are decreased for the samples grown with VBSB technique. This can be explained by the higher thermal gradients due to diminished convection. Samples produced by the VBSB technique show lower porosity than those produced by the VB technique, and the e ect is more pronounced than for the mushy zone permeability and length. Overall the results show that the amount of convection has a considerable e ect on the microstructure of directionally solidi ed superalloys. Moreover, the Vertical Bridgman with a Submerged Ba e technique can decrease the convection by decreasing the melt height above the solidi cation interface.
Benzer Tezler
- Inconel 718 alaşımının katı partikül erozyon davranışının incelenmesi
Solid particle erosion of inconel 718 alloy
BERK BİRCAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSEYİN ÇİMENOĞLU
- Integrated computational alloy design, single crystal growth, and characterization of nickel base superalloys
Nıkel esaslı süperalaşımların entegre hesaplamalı alaşım tasarımı, tek krıstal olarak üretımı ve karakterızasyonu
MEHDI MONTAKHABRAZLIGHI
Doktora
İngilizce
2018
Makine MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ERCAN BALIKCİ
- Bilgisayar yardımıyla süper alaşım malzeme verileri ve tasarım kriterleri kütüphanesi oluşturulması
Başlık çevirisi yok
M.ÇAĞLAYAN TAŞÇIOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET DEMİRKOL
- Toz metalurjisi yöntemleri ile üretilen çeşitli W-Ni-Fe ve W-Ni-Cu ağır alaşımların mikroyapısal ve fiziksel karekterizasyonu
Microstructural and physical characterization of various W-Ni-Fe and W-Ni-Cu heavy alloys manufactured via powder metallurgy methods
GÜNKUT ERNAS
- Oksim grubu içeren potansiyel N4-tipi yeni Schiff bazı ligandlarının metal kompleksleri: Sentez, karakterizasyon ve DNA etkileşimleri
Metal complexes of new potential n4-type Schiff base ligands bearing oxime groups: Synthesis, characterization and DNA interactions
CANSU GÖKÇE TOPKAYA