Alloy development for High Temperature applications using the high entropy concept; part II

Forskningsprojekt, 2018 – 2021

I förstudieprojektet (ALigHT) så lyckades vi framgångsrikt använda High-Entropy-Alloy (HEA) konceptet genom att modifiera den kommersiella superlegeringen IN718. Jämfört med referenslegeringen lyckades vi öka den specifika hållfastheten från rumstemperatur upp till 750°C med ökningarna 21% vid 25°C, 36% vid 650°C och 14% vid 750°C. Inte bara styrkan ökade, intressant nog förbättrades duktiliteten också. Även om resultaten från förstudien är lovande, så behövs en djupare förståelse för HEA-konceptet för kunna avgöra om vi verkligen utnyttjat potentialen fullt ut, och det är den förståelsen som är målet med fullskaleprojektet ALigHT II. För att nå detta mål så kommer vi att undersöka samband mellan mikrostruktur och egenskaper med avancerade materialkaraktäriseringsmetoder. I förstudien studerads endast gjutet material men i fullskaleprojektet ALigHT II kommer detta att utvidgas till att även innefatta plastiskt bearbetade materialformer och det kommer att göras studier av varmbearbetbarhet och värmebehandling mha Gleebleprovning upp till ca 1200°C. Flera olika industrirelevanta tester kommer att göras. Dragprovning kommer att utföras vid olika temperaturer upp till ca 800°C. Mikrostrukturell stabilitet kommer att undersökas genom att exponera prover isotermt vid 750°C vid ett antal olika tider. Varmkorrosionsmotståndet kommer också att undersökas. Slutligen så kommer en förenklad demonstratorkomponent att tillverkas för att visa de industriella möjligheterna och potentialen med den här typen av nya legeringar.