Kształtowanie mikrostruktury i właściwości stopu Ti-48Al-2Cr-2Nb w procesie wyżarzania niezupełnego

• Autorzy: Szkliniarz W.

Warianty tytułu

EN

Forming microstructure and properties of Ti-48Al-2Cr-2Nb alloy in under-annealing process

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule pokazano praktyczne możliwości wykorzystania reakcji „pogrubiania nieciągłego” do rozdrabniania ziarna i kształtowania właściwości stopów na osnowie fazy międzymetalicznej TiAl w procesie wyżarzania niezupełnego. Stwierdzono, że jest to możliwe tylko wówczas, kiedy wyżarzanie to jest poprzedzone zabiegami cyklicznej obróbki cieplnej. Pokazano, że poprzez zastosowanie zabiegów cyklicznej obróbki cieplnej i wyżarzania niezupełnego możliwe jest kilkakrotne zmniejszenie średniej średnicy ziarna stopu Ti-48Al-2Cr-2Nb. Pokazano przebieg zmian mikrostruktury kształtowanej w warunkach wyżarzania niezupełnego z udziałem reakcji „pogrubiania nieciągłego” oraz oddziaływanie temperatury i czasu wyżarzania niezupełnego na przebieg tej reakcji.

EN

The paper presents practical possibilities of using the discontinuous coarsening reaction for grain refinement and forming of TiAl intermetallics phase based alloys properties in under-annealing process. It was established, that it is possible only when under-annealing is preceded by cyclic heat treatment. The discontinuous coarsening reaction starts on the former grain boundary and depends on nucleation and the growth in range of grain with lamellar structure, the new fine grains with considerably larger thickness plates. The process stops when products of discontinuous coarsening reaction take over the whole area of former grain. It was presented changes of microstructure formed in conditions of under-annealing with discontinuous coarsening reaction and influence of temperature and time of under-annealing on this reaction. It was established, that progress of discontinuous coarsening reaction and connect with effect of grain size refining is determined by temperature and time of under-annealing process. The time, after discontinuous coarsening reaction takes over area of all grains grows shorter with increasing of annealing temperature. It was showed that using of connected both cyclic heat treatment and under-annealing operations results in eight times decrease of average Ti-48Al-2Cr-2Nb alloy grain diameter and unexpected decrease of alloy hardness to level similar to state after homogenization annealing, which is resultant of opposed interaction of grain size refining and increase of lamellar microstructure thickness as a result of annealing.

Słowa kluczowe

PL

stopy na osnowie TiAl; wyżarzanie niezupełne; pogrubianie nieciągłe

EN

TiAl based alloys under-annealing process; discontinuous coarsening

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Rudy i Metale Nieżelazne
• Rocznik: 2006
• Tom: R. 51, nr 6
• Strony: 350--355
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., wykr., rys.

Twórcy

autor

Szkliniarz W.

• Politechnika Śląska, Katedra Nauki o Materiałach, Katowice

Bibliografia

• 1. Clemens H., Kestler H.: Processing and Applications of Intermetallic γ-TiAl-Based Alloys. Advanced Engineering Materials, 2000, nr 2, s. 551÷570.
• 2. Yamaguchi M., Inui H., Ito K.: High-temperature structural intermetallics. Acta Materialia, 2000, nr 48, s. 307÷322.
• 3. Szkliniarz W., Mikuszewski T., Chrapoński J., Juszczyk B., Kościelna A.: Effects of Boron, Carbon and Gadolinium Additions on the Microstructure and Grain Size of Ti-48Al-2Cr-2Nb Alloy. Ti-2003 Science and Technology, WILEY-VCH, Weinheim, 2004, s. 2347÷2354.
• 4. Martin P. L.: Effects of hot working on the microstructure of Ti-base alloys. Materials Science and Engineering, 1998, nr A243, s. 25÷31.
• 5. Ramanujan R. V.: Phase transformations in γ based titanium aluminides. International Materials Reviews, 2000, nr 45, s. 217÷239.
• 6. Wang J. N., Xia Q.: Refining of coarse lamellar microstructure of TiAl alloys by rapid heat treatment. Intermetallics, 2000, nr 8, s. 545÷548.
• 7. Szkliniarz W., Kościelna A.: Rola obróbki cieplnej w procesach wytwarzania i przetwarzania stopów na osnowie fazy międzymetalicznej TiAl. Inżynieria Materiałowa, 2003, nr 6, s. 388÷391.
• 8. Kościelna A., Szkliniarz W.: Wykorzystanie cyklicznej obróbki cieplnej do rozdrabniania ziarna stopu na osnowie fazy międzymetalicznej TiAl. Inżynieria Materiałowa, 2004, nr 6, s. 859÷864.
• 9. Qin G., Wang J., Hao S.: Discontinuous coarsening of primary α2/γ lamellae at colony boundaries in γ-TiAl-based alloys. Intermetallics, 1999, nr 7, s. 1÷4.
• 10. Livingston J. D., Cahn J. W.: Discontinuous coarsening of aligned eutectoids. Acta Metallurgica, 1974, nr 22, s. 495÷503.