GH5188 — это кобальтовая жаропрочная сплав с упрочнением твердым раствором, широко используемый в передних турбулентных пластинах авиационных двигателей и направляющих лопатках газовых турбин, применяемых в тепловых зонах. Использование двойного процесса VIM+ESR способствует улучшению механических свойств при высоких температурах. С помощью термодинамических расчетов, дифференциального термического анализа и SEM-EDS изучена эволюция структуры и особенности солидфикационной дендритной сегрегации от кромки к сердцу литого слитка GH5188 с целью теоретического обоснования последующих режимов гомогенизации. Результаты показывают, что слиток состоит из тонкозернистой и крупно-колонной зон, при этом тонкозернистая зона находится на расстоянии (0~2,9±0,76) мм от поверхности. От кромки к сердцу размеры зерен и промежутки между дендритами сначала значительно увеличиваются, затем незначительно увеличиваются. На границах дендритов и зерен выпадают первичные карбиды M6C, карбиды (M6C+M23C6) и ромашковые (M6C+M23C6+γ) тройные эвтектики, а вокруг первичных карбидов образуются кластерные вторичные карбиды M23C6. От кромки к сердцу размеры и количество первичных карбидов постепенно увеличиваются. Cr и W являются элементами положительной сегрегации, Co и Ni — отрицательной, а степень сегрегации элементов увеличивается от кромки к сердцу. Во время твердения Cr и W накапливаются в жидкой фазе, что приводит к образованию первичных карбидов и тройных эвтектик на заключительном этапе затвердевания. Исследование показало, что последовательность твердения и осаждения сплава GH5188 следующая: γ-дендриты, первичные M6C, первичные (M6C+M23C6), тройные эвтектики (M6C+M23C6+γ) и вторичные M23C6.

Сплав GH5188; двойной процесс VIM+ESR; литая структура; сегрегация при затвердевании; карбиды