• Journal of Welding and Joining
• /
• 제20권5호
• /
• pp.93-98
• /
• 2002

The effect of bonding misfit on single crystallization of transient liquid phase (TLP) bonded joints of single crystal superalloy CMSX-2 was investigated using MBF-80 insert metal. The bonding misfit was defined by (100) twist angle (rotating angle) at bonded interface. TLP bonding of specimens was carried out at 1523K for 1.8ks in vacuum. The post-bond heat treatment consisted of the solution and sequential two step aging treatment was conducted in the Ar atmosphere. The crystallographic orientation analysis across the TLP bonded joints was conducted three dimensionally using the electron back scattering pattern (EBSP) method. EBSP analyses f3r the bonded and post bonded heat treated specimens were conducted. All bonded joints had misorientation centering around the bonded interface for as-bonded and post-bond heat treated specimens with rotating angle. The average misorientation angle between both solid phases in bonded interlayer was almost identical to the rotating angle at bonded interface. HRTEM observation revealed that the atom arrangement of both solid phases in bonded interlayer was quite different across the bonded interface. It followed that grain boundary was formed in bonded interface. It was confirmed that epitaxial growth of the solid phase occurred from the base metal substrates during TLP bonding and single crystallization could not be achieved in joints with rotating angle.

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
• /
• 대한용접접합학회 1997년도 특별강연 및 춘계학술발표 개요집
• /
• pp.201-202
• /
• 1997

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
• /
• 대한용접접합학회 1998년도 특별강연 및 추계학술발표 개요집
• /
• pp.213-215
• /
• 1998

• 한국재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국재료학회 1998년도 한국재료학회 춘계학술발표강연 및 논문개요집
• /
• pp.100-100
• /
• 1998

• 한국주조공학회지
• /
• 제44권3호
• /
• pp.59-69
• /
• 2024

단결정 초내열합금 CMSX-4의 온도에 따른 인장 특성을 고찰하였다. 열처리된 상태에서는 공정 γ-γ'이 일부 남아 있으며, 대부분의 영역에서는 균일한 입방체 γ'이 관찰되었다. 항복강도와 인장강도는 750℃에서 가장 높았고 온도가 증가함에 따라 감소하였으며 연신율은 650℃에서 가장 낮았다. 연신율이 낮은 시편은 파단 부위 근처에 집중된 변형을 보인 반면, 연신율이 증가한 고온에서는 시편 전체에 걸쳐 변형이 발생하였다. 850℃ 및 950℃에서 인장시험 중 파단 표면 분석을 통해 균열이 주조 결함에서 발생하는 것으로 나타났다. 인장시험 후 수행된 TEM 관찰을 통해 상온에서의 주요 변형 메커니즘이 γ' 상 내의 전위 전단과 관련되어 있음을 알 수 있었다. 그러나 650℃와 적층 결함이 발생한 750℃에서는 γ'상의 전위에 대한 저항이 증가하여 강도가 증가하는 것으로 관찰되었다. 850℃ 이상의 온도에서 열적 활성화 과정으로 인해 전위의 이동이 쉬워지기 때문에 강도가 감소하는것으로 나타났다.

• Journal of Welding and Joining
• /
• 제19권3호
• /
• pp.325-333
• /
• 2001

The effect of base metal grain size on isothermal solidification behavior of Ni-base superalloy, CMSX-2 during transient liquid phase (TLP) bonding was investigated employing MBF-80 insert metal. TLP-bonding of single crystal. coarse-grained and fine-grained CMSX-2 was carried out at 1373∼1548k for various holding time in vacuum. The eutectic width diminished linearly with the square root of holding time during isothermal solidification process for single crystal, coarse-grained and fine-grained base metals. The completion time for isothermal solidification decreased in the order ; single crystal, coarse-grained and fine-grained base metals. The difference of isothermal solidification rates produced when bonding the different base metals could be explained quantitatively by the effect of base metal grain boundaries on the apparent average diffusion coefficient of boron in CMSX-2.

• 대한기계학회논문집A
• /
• 제34권12호
• /
• pp.1909-1915
• /
• 2010

고온의 연소가스에서 운전되는 국내 가스터빈 부품들은 매일 기동정지를 반복함으로써 열사이클에 의해 재료특성에 변화가 발생한다. 최근 많은 가스터빈 고온부품들이 단결정 초내열 합금으로 제작되어 지지만 재료열화 예측을 통한 부품 교체와 정비에 대한 기준이 없어서 대부분 제작사에 의존하고 있는 실정이다. 본 연구에서는 향후 수명평가와 손상분석의 기초자료로 활용하기 위해 실제 운전된 가스터빈 1 단 블레이드의 열화상태를 조사하였다. 사용한 블레이드는 25,000 및 52,000 의 등가운전시간(EOH : Equivalent Operating Hour)을 가졌으며, 재질은 단결정 초내열합금인 CMSX-4 이다. 사용된 블레이드에서 직접 시험편을 채취하여 기계적특성 시험 및 미세조직을 관찰하였다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국재료학회 2001년도 추계 학술발표강연 및 논문개요집
• /
• pp.37-37
• /
• 2001

• Journal of Welding and Joining
• /
• 제19권1호
• /
• pp.75-81
• /
• 2001

The metallurgical study of microconstituents in transient liquid phase bonded joints of Ni-base single crystal superalloys, CMSX-2 and CMSX-4 was investigated employing MBF-80 insert metal. TLP bonding of specimens was carried out at 1,373~1,523K for 0~19.6ks in vacuum. Three types of microconstituents ; needle-like constituent, dot-like constituent and abnormal shape constituent were formed in the bonded interlayer during TLP bonding operation. All these microconstituents were identified as boride. Microconstituents contain a large percentage of Cr in the early stage of bonding. As increasing the holding time, the amount of Cr was decreased and the amount of W, Co and Re were increased. From the analysis results of electron diffraction pattern by TEM, composition of elements in microconstituents were into MBlongrightarrowM$_{5}$B$_3$longrightarrowM$_2$B type with the increased in holding time. It can be explained by the fact that the relative amount of boron in microconstituents was decreased when the holding time was increased.d.

• 한국재료학회지
• /
• 제8권9호
• /
• pp.831-836
• /
• 1998

Ni기 초합금인 B1914로 다결정, 방향성 및 단결정을 제조하여, 상온과 고온에서 이들 결정종류에 따른 변형을 관찰하였다. 이들 결정을 제작하기 위하여 진공 주조로에서 냉각속도와 온도구배를 제어하였으며, 제작된 봉상 시편들은 2단계의 진공열처리를 하고 아르곤가스로 급냉하였다. 동일한 모합금인 B1914로 제조된 결정들은 결정종류에 따라서 뚜렷한 변형(stress-strain)을 나타내었다. 즉, 항복강도와 인장강도는 다결정, 방향성 및 단결정 순으로 뚜렷이 증가하였다. 또한 $600^{\circ}C$에서 모든 결정들은 $\gamma$'의 강화효과로 인해서 가장 높은 741-816MPa의 항복강도를 나타내었으며, 인장강도는 1005-1139MPa이었다.