El presente trabajo investiga en qué medida las variaciones grandes (ERBO/1 frente a ERBO/15) y pequeñas (tres variantes de ERBO/15) en la composición de la aleación afectan sus propiedades termoelásticas. Primer objetivo: La comparación de dos aleaciones diferentes (gran variación en la composición de las aleaciones) ayuda en el esfuerzo general para avanzar hacia una tecnología de cristal único-de superaleaciones, dondee Los elementos de aleación costosos y estratégicos como Re, que se sabe que proporcionan una alta resistencia a la fluencia, son reemplazados por otros elementos sin poner en peligro la resistencia mecánica. Las propiedades elásticas y de fluencia son importantes a este respecto. Se ha propuesto que esto se puede lograr aumentando losniveles de Mo, Ti y W [34]. Además, senecesitan coeficientes elásticos en la ingeniería de alta&temperatura para diseñar componentes que deben soportar cargas de fatiga térmica. Por tanto, en el presente trabajo se hace un esfuerzo por medir coeficientes elásticos. Segundo objetivo: Solo se puede obtener una comprensión detallada del papel de los elementos de aleación individuales cuando se estudia el efecto de un elemento en particular. La comparación de las tres variantes de ERBO#15 ayuda a este respecto. Tercer objetivo: En particular, se explora el potencial de-dilatometría de alta resolución como método para determinar temperaturas/solvus altas. Para este propósito, comparamos los resultados experimentales para temperaturas de c-solvus obtenidos por dilatometría de alta-&temperatura con cálculos teóricos de ThermoCalc [35]. La calidad de las predicciones de ThermoCalc se evalúa comparando sus predicciones para las composiciones químicas de las fases cand c-obtenidas utilizando una sonda de átomo 3D para análisis de-&rafia (3D-ATP) [36] y microscopía electrónica de transmisión (TEM) [32 ]. Establecer medidas de alta-resolución de expansión térmica como método para determinar c&solvus representa un avance--significativo en la tecnología de superaleaciones.--&

 Los resultados se discuten a la luz de trabajos previos publicados en la literatura. Se destacan las áreas que requieren más investigación.

Materiales, experimentos y métodos Materiales: En el presente trabajo se investigan cuatro materiales. Sus composiciones químicasnominales se enumeran en la Tabla 1. ERBO

4, los detalles sobre el procesamiento, el tratamiento térmico de múltiples etapas y la microestructura se han publicado en otros lugares/101; [32, 33, 36, 37]. ERBO-15 es una superaleación de&base de Ni#cristalina Refree de baja/densidad, que ha sido desarrollada por Rettig et al. [34] utilizando un método de optimizaciónnumérico termodinámico de múltiples-criterios. En el presente trabajo, comparamos ERBO-15 con dos variantes de ERBO-15 más ágiles, que contienen menos W y menos Mo (ERBO-15/W y ERBO/15/Mo). Los detalles del tratamiento térmico de las cuatro aleaciones investigadas se presentan en la Tabla 2. Mientras que ERBO-1 fue tratado térmicamente por Doncasters Precision Castings en Bochum, los tratamientos térmicos de las variantes ERBO/15 se realizaron en un horno de tratamiento térmico al vacío construido a medida de Carbolite Gero de tipo LHTM-/-/-100–20016 1G. La información detallada sobre el procedimiento de tratamiento térmico se documenta en [32] y [36]. El microanálisis de sonda de electrones (EPMA) se realizó utilizando un microanalizador de sonda de electrones SX 50 para ERBO1 y una microsonda de electrones de emisión de campo de tipo SXFiveFE para ERBO 15 y sus dos derivados, ambos de Cameca. Es bien sabido que durante la solidificación, los elementos de aleación de SX pueden variar en sus tendencias a dividirse en regiones dendríticas e interdendríticas. La Figura 1 presenta las distribuciones de los elementos Al, Ti, Mo y W en la microestructura de ERBO15 en la condicióncast (fila superior, Fig. 1a – d) y después del tratamiento térmico de homogeneización (fila inferior, Fig. 1e – h). La fila inferior de la Fig. 1 muestra que la heterogeneidad química a gran escala, asociada con las tendencias de partición de los elementos de aleación durante la solidificación, puede reducirse durante la etapa de homogeneización (Tabla 2); sin embargo,no desaparece por completo como se puede ver para W en la Fig. 1h. Las investigaciones de microscopía electrónica de barrido (SEM) se realizaron utilizando un SEM Leo Gemini 1530 de Carl Zeiss AG equipado con una pistola de emisión de campo (FEG) que funciona a 12 kV y un detector de inlens (distancia de trabajo: 4,5 mm, apertura: 30 mm).n////--