Influence of initial heat treatment on the structure and creep resistance of austenitic Fe-Ni alloy

The paper addresses the problem of determining the dependence between initial heat treatment of an austenitic Fe-Ni alloy precipitation-strengthened with intermetallic phases of type ? (Ni3(Al, Ti)) and its microstructure and creep resistance. Specimens of the alloy were subjected to tests after two variants of heat treatment, i.e. solution heat treatment followed by typical single-stage ageing, and solution heat treatment followed by novel two-stage ageing. Specimens that underwent heat treatment were subjected to a static tensile test carried out at room and increased temperature and creep tests, carried out at temperature range 650÷750°C and at stresses 70÷340 MPa. It has been found that, at room and increased temperature, the of Fe-Ni alloy after two-stage ageing is distinguished by higher strength properties with a little lower plastic properties. In a case of creep tests, specimens after single-stage ageing were characterized by higher creep resistance. Lower creep resistance of Fe-Ni alloy after two-stage ageing can be explained by increased brittleness of material in boundary areas.

---

Praca dotyczy określenia zależności pomiędzy wyjściową obróbką cieplną stopu Fe-Ni umacnianego wydzieleniowo fazą międzymetaliczną typu ?? (Ni3(Al, Ti)) a jego mikrostrukturą i odpornością na pełzanie. Badano próbki po dwóch wariantach obróbki cieplnej, tj. przesycaniu i typowym jednostopniowym starzeniu oraz po przesycaniu i nowatorskim starzeniu dwustopniowym. Próbki po obróbce cieplnej poddano statycznej próbie rozciągania w temperaturze pokojowej i podwyższonej oraz próbie pełzania w zakresie temperatury 650÷750°C i przy naprężeniu 70÷340 MPa. Stwierdzono, że w temperaturze pokojowej i podwyższonej próbki po starzeniu dwustopniowym odznaczały się wyższymi własnościami wytrzymałościowymi przy nieco niższych własnościach plastycznych. W przypadku wyników prób pełzania stwierdzono, że większą odpornością na pełzanie charakteryzowały się próbki po starzeniu jednostopniowym. Niższą odporność na pełzanie stopu Fe-Ni po starzeniu dwustopniowym można tłumaczyć zwiększoną kruchością materiału w strefach przygranicznych.