One of the main sources of energy in this modern world is the gas turbine. They reach extremely high working temperatures at peak capacity and hence require materials that can withstand the same. Nickel-based superalloys have been widely used as working materials due to their various high-temperature properties, which help protect them from oxidation, corrosion, and creep. This high-temperature strength is provided by the gamma prime (γ′) phase for most nickel-based alloys. This study deals with understanding the effect of the mean γ′ phase size affected by different times and temperatures. Different trial alloys have undergone different primary ageing cycles, followed by a subsequent secondary ageing cycle. Further, the mean gamma prime size calculated using Image-Pro coupled with a probability density function for the mean size showed significant γ′ coarsening. Different temperatures and holding times also allowed for significant growth of secondary gamma prime structures. These structures were found to impact the mean gamma prime size calculations significantly with their influence on the mechanical properties remaining unknown. However, the mean gamma prime size remains similar to what was desired. / En av de viktigaste energikällorna i denna moderna värld är gasturbinen. De når extremt höga arbetstemperaturer vid toppkapacitet och kräver därför material som klarar av den höga temperaturen. Nickelbaserade superlegeringar har använts i stor utsträckning som material på grund av deras olika högtemperaturegenskaper, som hjälper till att skydda dem från oxidation, korrosion och krypning. Denna högtemperaturs hållfasthet uppnås från gamma prim-fasen (γ′) för de flesta nickelbaserade legeringar. Denna studie handlarom att förstå effekten av den genomsnittliga γ′-fasstorleken som påverkas av olika tider och temperaturer. Olika legeringar har genomgått olika primära åldringscykler, följt av en sekundär åldringscykel. Vidare visade den genomsnittliga gamma-prim storleken som beräknades med Image-Pro tillsammans med en sannolikhets densitetfunktion för medelstorleken av γ′ förgrovning. Olika temperaturer och hålltider möjliggjorde också betydande tillväxt av sekundära gamma-primstrukturer. Dessa strukturer visade sig påverka beräkningarna av den genomsnittliga gamma-primstorleken och egenskaperna av de mekaniska egenskaperna förblir okända. Den genomsnittliga gamma-primstorleken blir liknande det som var önskvärt.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-339559 |
| Date | January 2023 |
| Creators | Vasishta, Anirudh |
| Publisher | KTH, Materialvetenskap |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-ITM-EX ; 2023:614 |
Page generated in 0.0132 seconds