Untersuchungen der Strukturstabilität von Ni-(Fe) - JUWEL ...

Ergebnisse und Diskussion
Metallographische Untersuchungen an Proben, die bei 900 °C mit höchster Geschwindigkeit
(10/s) verformt waren, zeigten, dass Inconel 706 in allen untersuchten Zonen 2 bis 2,5 mal
größere Körner als die neu entwickelte Variante DT 706 (Abbildung 4.20 und Tabelle 4.3)
hat. Außerdem hat Inconel 706 in Zone 2 (an der Diagonale des Querschnittes), die lokal stark
verformt ist, eine deutlich mehrfache Verlängerung der ursprünglichen Körner in Richtung
parallel zur Querschnittdiagonale. In der Zone 2 der Proben von Inconel 706 kam es an den
ursprünglichen Korngrenzen zur dynamischen Rekristallisation. Eine Mehrzahl von feinen
rekristallisierten Körnen hat sich während des Versuches dort gebildet (Abbildung 4.21).
Die Modifikation in der chemischen Zusammensetzung der Legierung DT 706 hat die
dynamische Rekristallisation bei 900 °C offensichtlich stark beeinflusst und sich bei hohen
Verformungsgeschwindigkeiten deutlich verlangsamt. Mit steigender Temperatur kommt es
zu einer Beschleunigung der dynamischen Rekristallisation, was die Unterschiede bei
steigender Stauchtemperatur verringert. Ebenso kam es zur Verringerung des Unterschiedes in
der Fließspannung mit sinkender Stauchrate, weil die daraus resultierenden höheren
Verformungszeiten für eine verlangsamte Rekristallisation des DT 706 ausreichten.
4.1.6 Phasenberechnungen mittels Thermo-Calc und Phascalc
Für die Legierung Inconel 706 und ihre Modifikation DT 706 wurden Phasenmodellierungen
mittels Thermo-Calc und Phascalc durchgeführt. Die Ergebnisse aus beiden
Berechnungsprogrammen unterscheiden sich in Phasenanteilen (γ’-, γ’’- und η-Phase), haben
aber eine gute Übereinstimmung in der chemischen Zusammensetzung der Phasen (Tabelle
4.4). Im Vergleich zu Inconel 706 ist der Anteil der γ’-Phase in der Legierung DT 706 höher
und die γ’-Phase ist bis zu höheren Temperaturen stabil (Abbildung 4.22). Weiterhin zeigen
die Rechnungen, dass die Legierung DT 706 weniger γ’’- und η-Phase im Intervall deren
Existenz im Vergleich zu Inconel 706 aufweisen wird.
Die Ergebnisse beider Berechnungsmethoden sind in Abbildung 4.22 zusammengestellt.
Beide Methoden sagen noch Auslagerung bei 750 °C (~1020K) im Gefüge von DT 706 die
Existenz von γ’- und η-Ausscheidungen voraus. Die Berechnungen mittels Phascalc lässt
zusätzlich noch eine geringe Menge an γ’’-Ausscheidungen vermuten.
Diese für 750 °C berechneten Ergebnisse (in Abbildung 4.22 dargestellt als blaue Linie) aus
den Phasenmodellierungen sind in guter Übereinstimmung mit den TEM-Beobachtungen.
Nach Auslagerung bei 750 °C / 5000 h wurde im Gefüge von DT 706 neben η-Platten auch
die γ’-Phase gefunden, was beide Methoden voraussagen. γ’’-Ausscheidungen, deren
Existenz bei 750 °C von der Phascalc-Berechnung vorausgesagt wurde, konnte nach der
Auslagerung 750 °C/5000 h im Gefüge von DT 706 nicht gefunden werden.
Die beiden Berechnungsmethoden sagen für Inconel 706 bei 750 °C die Existenz der η-Phase
und einen kleinen Anteil der γ’’-Phase (Phascalc