The influence of thermomechanical process conditions on superplastic behaviour of Ti-6Al-4V titanium alloy.

• Autorzy: Motyka M. , Sieniawski J.

Warianty tytułu

PL

Oddziaływanie procesu cieplno-plastycznego na nadplastyczność stopu tytanu Ti-6Al-4V.

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The range of temperature and strain rate suitable for fine-structure superplasticity forces the use of particular technological equipment and deformation conditions which limits its widespread application. It was found that the crusial role in enhancement of effectivity of this manufacturing process is the development of material microstructure (grain refinement). In the paper stereological parameters of microstructure obtained in various conditions of plastic working and heat treatment were determined. Evaluation of its influence on superplasticity of Ti-6Al-$v titanium alloy was performed too.

PL

Zakres występowania zjawiska nadplastyczności strukturalnej w stopach metali wymusza stosowanie specjalnych urządzeń technologicznych i warunków odkształcania, ograniczając jego szersze wykorzystanie. Zwiększenie wydajności tej metody wytwarzania osiąga się przez kształtowanie mikrostruktury materiału (pomniejszanie rozmiaru ziarn). W pracy określono parametry stereologiczne mikrostruktury otrzymanej przez prowadzenie przeróbki plastycznej i obróbki cieplnej w różnych warunkach. Dokonano także oceny jej wpływu na nadplastyczność stopu tytanu Ti-6Al-4V.

Słowa kluczowe

EN

titanium alloy; thermomechanical process; stereological parameters of microstructure; superlastic deformation

PL

stop tytanu; proces cieplno-plastyczny; parametry stereologiczne mikrostruktury; odkształcenie nadplastyczne

• Wydawca: Komitet Budowy Maszyn PAN ; De Gruyter
• Czasopismo: Advances in Manufacturing Science and Technology
• Rocznik: 2004
• Tom: Vol. 28, nr 4
• Strony: 31--44
• Opis fizyczny: Bibliogr. 21 poz., fot., rys., tab.

Twórcy

autor

Motyka M.

• Rzeszów Univeristy of Technology, Faculty of Mechanical Engineering and Aeronautics, ul. W. Pola 2, 35-959 Rzeszów, phone: [phone], fax [phone]

autor

Sieniawski J.

• Rzeszów Univeristy of Technology, Faculty of Mechanical Engineering and Aeronautics, ul. W. Pola 2, 35-959 Rzeszów, phone: [phone], fax [phone]

Bibliografia

• [1] K. HIGASHI: Recent Advances and Future Directions in Superplasticity. Mater. Sci. Forum, 357-359(2001), 345-356.
• [2] P.J. WINKLER: Superplasticity in Use: A Critical Review of its Status, Trends and Limits. Mater. Res. Soc. Symp. Proc., 196(1990), 123-135.
• [3] T.G. NIEH, J. WADSWORTH, O.D. SHERBY: Superplasticity in Metals and Ceramics. Cambridge University Press, Cambridge 1997.
• [4] A.V. SERGUEEVA; V.V. STOLYAROV, R.Z. VALIEV, A.K. MUKHERJEE: Enhanced Superplasticity in a Ti-6A1-4V Alloy Processed by Severe Plastic Deformation. Scripta Mater., 43(2000), 819-824.
• [5] A.K. MUKHERJEE: An Examination of the Constitutive Equation for Elevated Temperature Plasticity. Mater. Sci. Eng., A322(2002), 1-22.
• [6] M. JAIN, M.C. CHATURVEDI, N.L. RICHARDS, N.C. GOEL: Microstructural Characteristics in α Phase During Superplastic Deformation of Ti-6A1-4V. Mater. Sci. Eng., A145(1991), 205-214.
• [7] R. DING, Z.X. GUO, A. WILSON: Microstructural Evolution of а Тi-6А1-4V Alloy During Thermomechanical Processing. Mater. Sci. Eng., A327(2002), 233-245.
• [8] Y.G. KO, W.S. JUNG, D.H. SHIN, C.S. LEE: Effect of Temperature and Initial Microstructure on the Equal Channel Angular Pressing of Тi-6А1-4V Alloy. Scripta Mater., 48(2003), 197-202.
• [9] J.S. KIM, J.H. KIM, Y.T. LEE, C.G. PARK, C.S. LEE: Microstructural Analysis on Boundry Sliding and its Accomodation Mode During Superplastic Deformation of Ti-6A1-4V. Mater. Sci. Eng., A263(1999), 272-280.
• [10] A. BYLICA, J. SIENIAWSKI: Tytan i jego stopy. PWN, Warszawa 1985.
• [11] J. SIENIAWSKI: Przemiany fazowe i ocena możliwości kształtowania struktury w wieloskładnikowych stopach tytanu z zawartością Al, Mo, V i Cr. Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej, Mechanika 10, Rzeszów 1985.
• [12] T. SESHACHARYULU, S.C. MEDEIROS, J.T. MORGAN, J.C. MALAS, W.G. FRAZIER, Y.V.R.K. PRASAD: Hot Deformation Mechanisms in ELI Grade Ti-6A1-4V. Scripta Mater., 41(1999), 283-288.
• [13] A. MAJORELL, S. SRIVATSA, R.C. PICU: Mechanical Behavior of Ti-6Al-4V at High and Moderate Temperatures - Part I: Experimental Results. Mater. Sci. Eng., A326(2002), 297-305.
• [14] K. KUBIAK, W. ZIAJA, M. MOTYKA, J. SIENIAWSKI: Influence of Strain Parameters on Deformation Resistance of Ti-6A1-4V Titanium Alloy at 1173-1273K. M. WINSTONE (ed.): Titanium Alloys at Elevated Temperature: Structural Development and Service Behaviour. The University Press, Cambridge 2001, 51-58.
• [15] T. SESHACHARYULU, S.C. MEDEIROS, W.G. FRAZIER, Y.V.R.K. PRASAD: Hot Working of Commercial Ti-6A1-4V with an Equiaxed α-ß Microstructure: Materials Modeling Consideration. Mater. Sci. Eng., A284(2000), 184-194.
• [16] M. MOTYKA, K. KUBIAK, J. SIENIAWSKI: Kształtowanie mikrostruktury stopu tytanu Ti-6A1-4V do odkształcania nadplastycznego. Inż. Mat., 24(2003)6, 791-794.
• [17] M. MOTYKA, K. KUBIAK, J. SIENIAWSKI, R. FILIP: Effect of Heat Treatment on Superplasticity of Forged Ti-6A1-4V Alloy. G. LÜTJERING, J. ALBRECHT (eds): Proc. of Conf. "Ti-2003", Hamburg 2003, Willey-VCH Verlag GmbH&Co.KGaA, Weinheim 2004, 597-602.
• [18] Т. SESHACHARYULU, В. DUTTA: Influence of Prior Deformation Rate on the Mechanism of ß →α+ß Transformation in Ti-6A1-4V. Scripta Mater., 46(2002), 673-678.
• [19] F.J. HUMPHREYS, P.S. BATE: Refinement and Stability of Grain Structure. Mater. Sci. Forum, 357-359(2001), 477-488.
• [20] H. INAGAKI: Mechanism of Enhanced Superplasticity in Thermomechanically Processed Ti-6A1-4V. Z. Metallkd., 87(1996), 179-186.
• [21] C.H. JOHNSON, S.K. RICHTER, C.H. HAMILTON, J.J. HOYT: Static Grain Growth in a Microduplex Тi-6Аl-4V Alloy. Acta Mater., 47(1999), 23-29.