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

4.2 Legierung DT 750
Ergebnisse und Diskussion
Im Rahmen des DT5-Projektes wurden vier Chargen (Charge 001, Charge 842, Charge 843
und Charge 844) bei der Saarschmiede hergestellt. Die Charge 001 war ein vorlaufendes
Versuchsmaterial, das zur Festlegung der chemischen Zusammensetzung und
Wärmebehandlung diente.
Untersuchungen zur Gefügestabilität des modifizierten Werkstoffes DT 750 wurden an
Chargen 001 und 844 durchgeführt.
4.2.1 Wärmebehandlung
Die Langzeitfestigkeiten von Rotorwerkstoffen moderner Dampfturbinen sind stark von der
Gefügestabilität beeinflusst. Für DT 750 wurde eine einstufige Wärmebehandlung
vorgeschlagen, die als Resultat ein stabiles Mikrogefüge mit monomodal verteilten
γ’-Ausscheidungen anstelle der bimodal verteilten γ’-Phase von Waspaloy aufweist. Für die
bei der Saarschmiede hergestellte Charge 001 wurden zwei Arten von Wärmebehandlungen
in einem Laborofen im IWV-2 erprobt. Beim Typ A (Abbildung 4.23 links) wurde nach dem
Lösungsglühen bei 1080 °C/4 h bis auf Raumtemperatur abgekühlt und dann 16 Stunden bei
800 °C ausscheidungsgeglüht. Beim Typ B (Abbildung 4.23 rechts) war der ganze Zyklus
ohne Zwischenabkühlung auf Raumtemperatur durchfahren. Die Lösungsglühung bei
1080°C/4h folgte eine Abkühlung im Ofen mit einer Abkühlgeschwindigkeit 4 K/ min bis auf
800 °C, dort 16 Stunden gehalten und dann bis auf Raumtemperatur abgekühlt.
Die Abkühlung nach dem Lösungsglühen beim Typ A erfolgte an Luft ohne vorgegebene
Abkühlrate. Die Abkühlung nach dem Ausscheidungsglühen bei beiden Arten von
Wärmebehandlungen erfolgte ebenfalls an Luft.
Abbildung 4.23: An der Charge 001 erprobte Wärmebehandlungen: Typ A mit
Abkühlung bis auf Raumtemperatur nach dem Lösungsglühung und
Typ B als endgültige Wärmebehandlung für alle üblichen Chargen
von DT 750
Vor und nach beiden Typen von Wärmebehandlungen wurden MC-Carbide bzw. Carbonitride
und M23C6-Carbide an den Korngrenzen und in Korninnern im Gefüge der Charge 001
beobachtet (Abbildung 4.24). Die Korngröße für beide Typen der Wärmebehandlung betrug
nach DIN 50601 etwa ASTM 5.
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