단조용 초내열 718 합금의 고온 변형 거동

The High Temperature Deformation Behavior of the Wrought Superalloy 718

초내열 718 합금의 고온 변형 거동을 이해하기 위하여 rotating grade의 718 합금을 이용하여 온도 $927{\sim}1066^{\circ}C$, 변형속도 $5{\times}10^{-4}{\sim}5{\times}10^0sec^{-1}$ 범위에서 진변형량 0.7까지 압축실험을 수행하였다. 최대 유동 응력은 변형 속도가 증가하고 시험 온도가 감소함에 따라 증가하였다. 변형 속도 $5{\times}10^{-1}sec^{-1}$을 제외한 대부분의 설험 조건에서 가공 연화현상이 관찰되었다. 가공 연화는 저온, 고변형 속도에서는 주로 동적 회복 및 변형 쌍정에 의해 일어나는 반면 고온, 저변형 속도 조건에서는 동적 재결정에 의해 발생하였으며 $5{\times}10^{-1}sec^{-1}$의 변형 속도 조건에서는 동적 재결정된 결정 입자들의 재가공 경화에 의해 가동 경화현상이 나타났다. 변형 속도 감도(m)는 변형 속도가 낮은 경우에는 0.3 정도로서 주로 동적 재결정에 의해 변형 거동이 나타남을 반영하였으며 고변형 속도에서는 0.1 정도로서 동적 회복과 변형 쌍정의 발생으로 718 합금의 변형이 이루어짐을 알 수 있었다.

In order to understand the high temperature deformation behavior of superalloy 718, a rotating grade 718 alloy has been compression tested to about 0.7 upset ratio at $927{\sim}1066^{\circ}C$ temperature range and $5{\times}10^{-4}{\sim}5{\times}10^0sec^{-1}$ strain rate. The maximum flow stress was increased with increasing strain rate, and similar behavior was observed with decreasing temperature. At low temperature and high strain rates other than $5{\times}10^{-1}sec^{-1}$, strain softening was occurred mainly by dynamic recovery and deformation twinning processes, while at high temperature and low strain rates strain softening was offseted by dynamic recrystallization. At $5{\times}10^{-1}sec^{-1}$, strain hardening was occurred due to work hardening of the dynamic recrystallized grains. Strain rate sensitivity, m, was varied with strain rates. In the case of lower strain rate tests, m was measured as 0.3 and it was observed that the deformation was mainly controlled by dynamic recrystallization. At higher strain rate, m was lowered to 0.1 and the deformation was controlled by the dynamic recovery and the deformation twinning processes.