Analiza dylatometryczna przemian fazowych podczas nagrzewania zahartowanego stopu Ti6Al4V

• Autorzy: Dąbrowski R.

Warianty tytułu

EN

Dilatometric analysis of phase transformations during heating from quenched state of Ti6Al4V alloy

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule zaprezentowano fragment oryginalnego wykresu CTPc [stopni] (czas-temperatura-przemiana) przy nagrzewaniu ciągłym zahartowanego dwufazowego stopu tytanu w gatunku Ti6Al4V. Wykres wykonano dla wybranej temperatury wyżarzania (w zakresie jednofazowym [beta]) równej 1020 [stopni]C. Dla zilustrowania uzyskanych wyników zamieszczono wybrane dylatogramy nagrzewania zahartowanego stopu wraz z ich interpretacją. Na dylatogramach nagrzewania z szybkościami w zakresie 0,05-35°C/s obserwuje się wyraźny efekt dylatacyjny ujemny związany prawdopodobnie z przemianą fazy martenzytycznej [alfa]' - [alfa]+[beta]. W ww. zakresie szybkości nagrzewania początek tej przemiany odnotowano w zakresie temperatur 390-525 [stopni]C. Stwierdzono, że w zakresie niskich temperatur odpuszczania (50-200 [degrees]C) trudno jest jednoznacznie rozstrzygnąć o rodzaju zachodzących przemian w oparciu tylko o analizę dylatometryczną. Ten zakres temperatur wymaga użycia dodatkowych metod badawczych, np. TEM. Wyniki badań posłużą do optymalizacji technologii obróbki cieplnej oraz uzyskania wymaganych własności mechanicznych stopu Ti6Al4V.

EN

The fragment of the original CHT diagram (continuous-heating-transformation) at continuous heating of the quenched, diphase titanium alloy Ti6Al4V, are presented in the paper. The diagram was made for the selected annealing temperature (in the single phase [beta] range) being equal 1020 [degrees]C. To illustrate the obtained results the selected dilatograms of heating the quenched alloy together with their interpretation are included in the paper. When heating is carried out at a rate: 0.05-35 [degreesw]C/s a distinct negative dilatation effect is seen in the dilatograms. It is probably related to the martensite phase transformation [alfa]'- [alfa]+[beta]. The start of this transformation - within the mentioned above heating rate - was seen in the temperature range 390-525 [degrees]C. It is stated in the paper, that at low tempering temperatures (50-200 [degrees]C) it is difficult to decide explicitly, based on the dilatometric analysis only, which kind of transformation occurs. This temperature range requires using additional investigation methods, e.g. TEM. The obtained results will be applied for the optimisation of the heat treatment technology and for achieving the required mechanical properties of the Ti6Al4V alloy.

Słowa kluczowe

PL

stopy tytanu; analiza dylatometryczna; przemiany fazowe; wykres CTPc; obróbka cieplna

EN

titanium alloys; dilatometric analysis; phase transformations; CHT diagram; heat treatment

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Rudy i Metale Nieżelazne
• Rocznik: 2013
• Tom: R. 58, nr 2
• Strony: 84--89
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Dąbrowski R.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Metali i Informatyki Przemysłowej, Katedra Metaloznawstwa i Metalurgii Proszków, al. A. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

Bibliografia

• 1. Joshi V. A.: Titanium alloys: An atlas of structures and fracture features. 2006, s. 7-13.
• 2. Askeland D. R.: Titanium alloys. The Science and Engineering of Materials. PWS-Kent, Publishing Company, 1984, s. 338-346.
• 3. Layens C., Peters M. (red.): Titanium and titanium alloys: fundamentals and applications. Wiley-VCH, 2003.
• 4. ASM Committee on titanium alloys: Heat treatment of titanium and titanium alloys, Metals Handbook, 9th edition, 1981, t. 4, s. 763-774.
• 5. Skrzypek S., Przybyłowicz K.: Inżynieria metali i ich stopów. AGH, Kraków, 2012.
• 6. Mc Quillan M. K.: Phase transformations in titanium and its alloys. Imperial Metal Industries, Metallurgical Reviews, 1963.
• 7. Ahmed T., Rack H. J.: Phase transformations during cooling in [alfa]+[beta] titanium alloys. Materials Science and Engineering A243, 1998, s. 206-211.
• 8. Bylica A., Sieniawski J.: Tytan i jego stopy. PWN, Warszawa 1985.
• 9. Andersson T.: Isothermal and continuous cooling transformation of [beta] phase in titanium alloy Ti3Al2,5V. Scandinavian Journal of Metallurgy, 1976, t. 2, s. 251-256.
• 10. Pacyna J.: Metaloznawstwo pękania stali narzędziowych. Metalurgia i Odlewnictwo, Kraków, 1988, nr 120.
• 11. Bain E. C., Paxton H. W.: Alloying elements in steel, American Society for Metals. Metals Park, 1961.
• 12. Dąbrowski R.: Analiza temperatur krytycznych oraz zmian twardości i mikrostruktury stopu Ti6Al4V przy chłodzeniu z zakresu dwufazowego [alfa]+[beta] i jednofazowego [beta]. Rudy Metale 2010, nr 10, s. 708-716.
• 13. Weigand H. H.: Zür Umwandlung von [alfa]+[beta] Titanlegierungen mit Aluminium. Metallkunde 1963, t. 54, s. 43÷49.
• 14. Sieniawski J.: Przemiany fazowe i ocena możliwości kształtowania struktury w wieloskładnikowych stopach Ti z zawartością Al, Mo, V i Cr. Politechnika Śląska, Katowice 1986 [pr. habilitacyjna].