HREM study of the matrix-pirecipitate interface structure and deformation mechanisms in a cobalt based superalloy

(Received June 6, 1990, accepted December 27, 1990)

Abstract
The structure of a Co-Ni-Cr-Nb superalloy has been studied using high resolution electron microscopy. An ordered hexagonal phase precipitates during annealing at temperatures from 700 to 850 °C. The compact planes and compact directions of the fcc matrix and precipitates are mutually parallel. The matrix precipitate interface is constituted by 3 sets of edge dislocations in a triangular distribution. The dislocation strain field has been calculated using the formalism of the Somigliana dislocations. Traction experiments were performed at room temperature and deformed samples were observed using HREM. The deformation mechanisms and gliding dislocations have been identified.

Résumé
La structure d'un superalliage Co-Ni-Cr-Nb a été étudiée par microscopie électronique à haute résolution. Une phase durcissante de structure hexagonale ordonnée est présente après un recuit de vieillissement à des températures comprises entre 700 et 850 °C. La relation d'orientation mutuelle matrice-précipité indique que les plans et directions compactes des deux phases sont parallèles. L'interface est constituée par 3 familles de dislocations coins formant un réseau triangulaire. Le champ de déformation de ces dislocations a été modélisé grâce au formalisme des dislocations de Somigliana. Des échantillons ont été déformés en traction à température ambiante et observés en haute résolution. Les mécanismes par lesquels les précipités sont déformés ont été identifiés ainsi que les dislocations responsables de ces déformations.