The stability of the oxide dispersion in INCONEL alloy MA6000

Analytical transmission electron microscopy has been used to examine the stability of the oxide dispersion in the mechanically alloyed, nickel-based, dispersion strengthened superalloy, INCONEL alloy MA6000. Hot rolling consolidated powder does not cause any change to the dispersoid but zone annealing, however, induces a number of changes to the four mixed Y-A1 oxide phases which constitute the dispersoid: the yttrium aluminium monoclinic (Y 4Al 2O 9) phase disappears; the yttrium aluminium garnet (Y 3Al 5O 12) and yttrium aluminium perovskite (YAlO 3) phases rotate in the host crystals and orientation relationships arise between these oxides and the matrix and the yttrium aluminium hexagonal (YAlO 3) phase becomes dominant, constituting approximately 90% of the dispersoid. On subsequent heat treatment at 850°C, no detectable growth of the oxides occurred, while some growth did occur after 1000 h at 1100°C. This Ostwald ripening occurred by an interface-controlled mechanism. On a utilisé la microscopic électronique analytique en transmission pour étudier la stabilité de la dispersion des oxydes dans le superalliage INCONEL MA 6000 à base de nickel, allié mécaniquement et durci par dispersion. Le laminage à chaud de la poudre consolidée ne cause aucune modification du dispersoïde, alors que le recuit par zones, lui, provoque de nombreuses modifications des quatre phases de l'oxyde mixte d'yttrium et d'aluminium qui constituent le dispersoïde: la phase monoclinique (Y 4Al 2O 9) disparaît; les phases grenat (Y 3 Al 5O 12) et perovskite (YAlO 3) subissent une rotation dans les cristaux qui les contiennent, et il en résulte des relations d'orientation entre ces oxydes et la matrice; enfin, la phase hexagonale (YAlO 3) finit par dominer, en constituant environ 90% du dispersoïde. Lors d'un traitement thermique ultérieur à 850°C, on ne détecte aucune croissance des oxydes, ce qui n'est pas le cas après 1000 h de traitement à 1100°C. Ce mûrissement d'Ostwald est dû à un mécanisme contrôlé par l'interface. Die Stabilität der Oxiddispersion wurde in der mechanisch legierten dispersionsgehärteten Legierung INCONEL MA 6000 mittels analytischer Durchstrahlungselektronenmikroskopie untersucht. Heiβwalzen der verdichteten Pulver ändert nichts an der Dispersion, Zonenausheilen jedoch führt zu einer Reihe von Änderungen in den vier gemischten Y-Al-Phasen der Dispersion: Die monokline Yttrium-Aluminium-Phase (Y 4Al 2O 9) verschwindet; die Phasen Yttrium-Aluminium-Granat (Y