Appropriate thermo-mechanical properties of nickel-based superalloys are achieved by heat treatment, which induces precipitation and solid solution hardening; thus, information on the temperature ranges of precipitation and dissolution of the precipitates is essential for the determination of the heat treatment condition. In this study, thermal analyses of nickelbased superalloys were performed by differential scanning calorimetry method under conditions of various heating rates of 5, 10, 20, or 40K/min in a temperature range of 298~1573K. Precipitation and dissolution temperatures were determined by measuring peak temperatures, constructing trend lines, and extrapolating those lines to the zero heating rate to find the exact temperature under isothermal condition. Determined temperatures for the precipitation reactions were 813, 952, and 1062K. Determined onset, peak, and offset temperatures of the first dissolution reaction were 1302, 1388, and 1406K, respectively, and those values of the second dissolution reaction were 1405, 1414, and 1462K. Determined solvus temperature was 1462K. The study showed that it was possible to use a simple method to obtain accurate phase transition temperatures under isothermal condition.

본 연구에서는 TiAl 금속간 화합물을 자전 고온 반응법을 이용하여 제조시 반응과정을 열시차 분석 방법으로 분석하였다. 합금 조성은 Ti-45at% Al, 53at%Al, 알루미늄 분말 크기, 승온 속도, 성형 밀도 등을 변화시켜 이들이 반응 과정에 미치는 영향을 관찰하였다. 분말이 미세할수록, 승온속도가 느릴수록, 성형 밀도가 낮을수록 반응 점화 온도 및 연소 온도가 감소하였으며, 고상 Ti와 고상 Al간의 반응정도가 증가하는 것이 관찰되었다. 고상 Ti와 고상 Al간의 반응에서 생성되는 것은 XRD 분석 결과 TiAl3상으로 확인되었다. 이에 비하여 반응 점화 온도가 알루미늄의 용융 온도보가 높을 경우에는 생성되는 상이 Ti3Al, TiAl상으로 확인되었다. 이러한 상의 생성 원인에 대하여 확산 계수 및 알루미늄의 용해도등의 요인으로 설명하였다.