Wpływ historii odkształcenia na rozwój mikrostruktury stopu Ti6Al4V odkształcanego w zakresie dwufazowym

• Autorzy: Muszka K. , Raszka K. , Wynne B. P. , Majta J.

Identyfikatory

DOI

10.15199/24.2016.4.8

Warianty tytułu

EN

Effect of deformation mode on microstructure development during intercritical processing of Ti6Al4V alloy

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy wykorzystano próbę skręcania w celu zbadania wpływu zmiennej drogi odkształcania na rozwój mikrostruktury podczas odkształcania w zakresie dwufazowym stopu tytanu Ti6Al4V. Szczególną uwagę zwrócono na zrozumienie wpływu zmiennej drogi odkształcania na proces sferoidyzacji dynamicznej t.j. zmiany morfologii płytkowej fazy alfa (lamelarnej) w strukturę cząsteczkową (sferoidalną). Wykazano silną zależność pomiędzy drogą odkształcenia a uzyskanymi krzywymi plastycznego płynięcia oraz kinetyką sferoidyzacji dynamicznej. Jako główne źródło zaobserwowanego opóźniania kinetyki sferoidyzacji dynamicznej podczas odkształcenia ze zmianą kierunku odkształcenia, w porównaniu do odkształcania monotonicznego, wskazano mniejszą zdolność do tworzenia się mikropasm ścinania w płytkach fazy alfa na skutek anihilacji układów dyslokacyjnych mającej miejsce podczas zmiany kierunku odkształcania. Uzyskane wyniki stanowią istotny wkład w zrozumienie rozwoju mikrostruktury dwufazowych stopów tytanu odkształcanych w procesach przeróbki plastycznej w zakresie współistnienia fazy alfa i beta z uwzględnieniem pełnej historii odkształcenia, co w przyszłości powinno pozwolić na lepszą kontrolę mikrostruktury i własności badanych stopów.

EN

In the present work, cyclic torsion test was used to study effects of strain path change on microstructure evolution during intercritical processing of Ti6Al4V. Particular attention was paid to understand the effect of strain path changes on dynamic spheroidisation i.e. transformation of lamellar alpha plateles into spheroidised grains. Strong dependence between applied deformation mode and resulting flow curves as well as kinetics of dynamic spheroidisation was observed. Less intense formation of microbands inside alpha platelets as a result of ahihilation of dislocation structure upon strain reversal was identified a main source of observed retardation of dynamic spheroidisation kinetics. Obtained results provide fundamental understanding of microstructure evolution during intercritical processing of alpha+beta titanium alloys when full strain history is taken into account. This in turn, should allow in the future for better control of microstructure and properties of studied alloys.

Słowa kluczowe

PL

droga odkształcenia; stop tytanu dwufazowy; sferoidyzacja

EN

strain path; two-phase titanium alloys; spheroidisation

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Hutnik, Wiadomości Hutnicze
• Rocznik: 2016
• Tom: Vol. 83, nr 4
• Strony: 181--186
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Muszka K.

• AGH, Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica, Wydział Inżynierii Metali i Informatyki Przemysłowej, Katedra Plastycznej Przeróbki Metali al. A. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

autor

Raszka K.

• Alcoa Forgings and Extrusions, 26a Atlas Way, Sheffield, S4 7QQ, United Kingdom

autor

Wynne B. P.

• The University of Sheffield, Department of Materials Science and Engineering Mappin St, Sheffield S1 3JD, United Kingdom

autor

Majta J.

• AGH, Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica, Wydział Inżynierii Metali i Informatyki Przemysłowej, Katedra Plastycznej Przeróbki Metali al. A. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

Bibliografia

• [1] Barraclough D.R., H.J. Whittaker, K.D. Nair, C. Michael Sellars. 1973. „Effect of specimen geometry on hot torsion results for solid and tubular specimens”. Journal of Testing and Evaluation (1): 220−226.
• [2] Davenport S.B., Rebeca L. Higginson, C. Michael Sellars. 1999. “The effect of strain path on material behaviour during hot rolling of FCC metals”. Philosophical Transactions of the Royal Society A. London (357): 1645−1661.
• [3] Davis Peter S. 2009. An Investigation of Microstructure and Texture Evolution in the Near-α Titanium Alloy Timetal® 834. PhD thesis. The University of Sheffield. Sheffield.
• [4] Dieter George E., Howard A. Kuhn, S. Lee Semiatin. 2003. Handbook of Workability and Process Design. ASM International. The Materials Information Society.
• [5] Fox Stephane P., D.F. Neal. 1995. Proceedings of the 8th World Conference on Titanium, Titanium’95. Eds. P.A. Blenkinsop, W.J. Evans, H.M. Flower 628-635. Institute of Materials. London.
• [6] Poths Ruth M., Angela Gulliano, Bradley P. Wynne, W. Mark Rainforth, S. Lee Semiatin, John H. Beynon 2004. “Effects of strain reversal on the dynamic spheroidization of Ti-6Al-4V during hot deformation” Metallurgical and Material Transactions (35): 2993−3001.
• [7] Semiatin S. Lee, Venkat Seetharaman, Isaac Weiss. 1999. “Flow behavior and globularization kinetics during hot working of Ti–6Al–4V with a colony alpha microstructure” Materials Science Engenieering A (263): 257−271.
• [8] Semiatin S. Lee, N. Stefansson. 2003. “Mechanisms of globularization of Ti-6Al-4V during static heat treatment” Metallurgical and Material Transactions A (34): 691−698.
• [9] Wilson Alastair .F., Vasisht Venkatesh, R. Pather, J. William Brooks, Stephane P. Fox. 2003. “The prediction of microstructure development during timetal 6-4 billet manufacture” Titanium 321−328.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.