Effetto della composizione chimica e della tecnica di colata sulla microstruttura di componenti realizzati in lega di nichel 625

Nickel superalloy metal components are characterized by an excellent combination of mechanical strength, corrosion resistance and high temperatures stability. While static casting is the most widespread casting technique, the use of centrifugal casting technology allow to produce near-netshape casts of high metallurgical quality. The superalloys, such as 625, are characterized by the precipitatation of a large number of second phases that can improve or be dedrimental on the mechanical properties. The present thesis work is about the analysis of alloy 625 components realized with diff erent chemical compositions and manufacturing techniques. Macro and microscopic investigations techniques have been performed in order to better understand the mechanisms that governs the solidi fication and the formation of the Laves phase, and the way in which this modifi es the mechanical properties of the casts. The results show that morphology, amount, size and distribution of this second phase are infuenced by the presence of alloying elements such as Si, Fe and C as well as from the melt cooling rate.

I componenti metallici realizzati in superlega di nichel sono caratterizzati da un'ottima combinazione di resistenza meccanica, resistenza alla corrosione e stabilità alle alte temperature. Nonostante la colata statica rappresenti oggi la tecnica di colata più diffusa, l'utilizzo di quella centrifuga permette di ottenere componenti near-netshape dall'elevata qualità metallurgica. Le superleghe, come la 625, sono caratterizzate dalla tendenza alla precipitazione di un gran numero di seconde fasi, talvolta desiderabili talvolta meno, che possono migliorarne o peggiorarne le proprietà meccaniche. Il presente lavoro di tesi riguarda l'analisi di componenti realizzati in lega di nichel 625 con differenti composizioni chimiche e tecniche di colata. Tecniche di indagine macro e microscopica sono state eseguite per meglio comprendere il meccanismo che governa la solidificazione e la formazione della fase di Laves, e come questa modifichi le proprietà meccaniche dei componenti di fonderia. I risultati mostrano come la morfologia, la quantità, la dimensione e la distribuzione di questa seconda fase siano influenzate dalla presenza di alliganti quali Si, Fe e C nonché dalla modalità di estrazione del calore.