1998 Fiscal Year Annual Research Report
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10555242
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
鈴木 俊夫 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (70115111)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
吉成 明 日立製作所, 日立研究所, 主任研究員
前田 正史 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (70143386)
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| Keywords | Ni基超合金 / タービン翼 / 補修 / 柱状晶-等軸晶遷移 |
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| Research Abstract |
単結晶タービン翼の補修技術では、クリープ強度の低下を避けるためのも翼母材と同一材を用いることが求められる。このため、補修時の割れとともに、補修部の結晶粒界の生成を抑制し、母材と連続した単結晶化を図ることが重要である。まず前者の割れ防止には、補修部近傍の熱応力発生を適正なレベル以下にとどめることが必要となる。また、後者の単結晶化では、入熱量を適正レベルにコントロールし、補修部の溶融プール深さ、溶融凝固界面の形状、溶融部の凝固条件などを制御することにより、溶融部をエピタキシャル凝固させる必要がある。そこで、単結晶母材に電子ビームを照射し、その出力を変化させることにより、溶融プール深さと凝固時の過冷度の異なった試料の作成を試みた。これら試料の組織観察結果、プール中央部に母材と連続してエピタキシャル成長した柱状晶、主としてビーム外周部で等軸晶が成長することを確認した。これらの結果を説明するため、固相側で高温度勾配、液相側で過冷却が存在する状況でのデンドライト成長モデル解析を行った。その結果、柱状晶一等軸晶遷移条件は過冷度と溶融プール深さをパラメータとして記述できることが分かった。
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