Wpływ warunków odkształcania na plastyczność na gorąco stopu Ti-48Al-2Cr-2Nb

• Autorzy: Szkliniarz W. , Hadasik E. , Mikuszewski T.

Warianty tytułu

EN

Effect of deformation conditions on hot plasticity of Ti-48Al--2Cr-2Nb alloy

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań wpływu stopnia czystości (zawartości tlenu), mikrostruktury wyjściowej i warunków odkształcania (temperatura, wielkość i prędkość odkształcenia) na kształt krzywych płynięcia, wielkość maksymalnego naprężenia uplastyczniającego i odpowiadającego mu odkształcenia stopów na osnowie fazy międzymetalicznej TiAl odkształcanych plastycznie na gorąco. Ocenę podatności do kształtowania plastycznego badanych stopów przeprowadzono na symulatorze cieplno-mechanicznym systemu Gleeble 3800 w warunkach jednoosiowego ściskania na gorąco w zakresie temperatury od 1000 do 1200 °C, prędkości odkształcenia od 0,001 do 10 s^-1 i odkształcenia od 0 do 1,2 (70%). Oceniano także kształt i stan powierzchni próbek poddanych ściskaniu. Stwierdzono, że plastyczność na gorąco, mikrostruktura, wartość maksymalnego naprężenia uplastyczniającego i odpowiadającego mu odkształcenia, kształt próbek i stan powierzchni próbek odkształcanych stopów są zależne od stopnia czystości stopu, jego mikrostruktury wyjściowej i warunków odkształcenia. Stwierdzono, że tylko stopy o niskiej zawartości tlenu i odpowiednio ukształtowanej mikrostrukturze wyjściowej nadają się do odkształcania plastycznego prowadzonego w wysokiej temperaturze i przy niskiej prędkości odkształcenia.

EN

The effect of alloy purity (oxygen content), initial microstructure and deformation conditions (temperature, strain and strain rate) on shape of flow curves, peak flow stress and the strain corresponding to the peak flow stress of TiAl based alloys deformed at high temperature has been studied (Fig. 2-11, 13). Evaluation of the investigated alloy's plastic workability was performed on a Gleeble 3800 system simulator, under uniaxial hot compression conditions at temperature range of 1000 ÷ 1200 °C, with a strain rate of 0.001 ÷ 10 s ^-1 and deformation up to a strain of 0 ÷ 1.2 (70%). The shape, appearance and state of compressed specimens surface were subjected to an evaluation (Tab. 1, Fig. 1, 12). It was found, that hot workability, microstructure, peak flow stress and the strain corresponding to the peak flow stress, shape and appearance of deformed alloy specimens after deformation dependent on the alloy purity, initial microstructure and deformation conditions. It was found that only alloys with low oxygen contents and properly formed initial microstructure are suitable for hot plastic working at high temperature and with low strain rate (Fig. 9).

Słowa kluczowe

PL

odkształcenie plastyczne; plastyczność; stop na osnowie fazy międzymetalicznej; mikrostruktura

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2004
• Tom: R. XXV, nr 6
• Strony: 859--864
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., tab., rys.

Twórcy

autor

Szkliniarz W.

• Wydział Inżynierii Materiałowej i Metalurgii Politechniki Śląskiej

autor

Hadasik E.

• Wydział Inżynierii Materiałowej i Metalurgii Politechniki Śląskiej

autor

Mikuszewski T.

• Wydział Inżynierii Materiałowej i Metalurgii Politechniki Śląskiej

Bibliografia

• [1] Austin C. M., Kelly T. J., McAllister K. G., Chesnutt J. C.: Aircraft Engine Applications for Gamma Titanium Aluminide, Structural Intermetallics, 1997, Ed. by M. V. Nathal, R.Darolia, C. T. Liu, P. L. Martin, D. B. Miracle, R. Wagner, M. Yamaguchi: The Minerals, Metals & Materials Society, pp. 413-425
• [2] Isobe S., Noda T.: Automotiye Application of TiAl Intermetallics, Structural Intermetallics, 1997, Ed. by M. V. Nathal, R. Darolia, C. T. Liu, P. L. Martin, D. B. Miracle, R. Wagner, M. Yamaguchi, The Minerals, Metals & Materials Society, pp. 427-433
• [3] Pope D. P., Darolia R.: High-Temperature Applications of Intermetallic Compounds, MRS Bulletin 21, 1996, 30-36
• [4] Clemens H., Lorich A., Eberhardt N., Glatz W., Knabl W., Kestler H.: Technology, Properties and Applications of Intermetallic y-TiAl Based Alloys, Zeitschrift fur Metallkunde, 90, 1999, 569-580
• [5] Yamaguchi M., Inui H., Ito K.: High-temperature Structural Intermetallics, Acta Materialia 48, 2000, 307-322
• [6] Godfrey A., Hu D., Loretto M. H.: Properties and microstructure of TiAl-based alloys, Materials Science and Engineering, A239-240, 1997, 559-563
• [7] Zhang W. J., Francesconi L., Eyangelista E.: A novel heat treatment to develop very fine lamellar structure in cast gamma-base TiAl alloys, Materials Letters, 27, 1996, 135-138
• [8] Clemens H., Kestler H.: Processing and Applications of Intermetallic y-TiAl-Based Alloys, Advanced Engineering Materials, 2, No 9, 2000, 551-570
• [9] Semiatin S. L., Seetharaman V., Weiss L: Hot workability of titanium aluminide alloys - an overview, Materials Science and Engineering, A243, 1998, 1-24
• [10] Mitchell A.: Melting, casting and forging problems in titanium alloys, Materials Science and Engineering A243, 1998, 257-262
• [11] Martin P. L.: Effects of hot working on the microstructure of Ti-base alloys, Materials Science and Engineering, A243, 1998, 25-31
• [12] Tetsui T. et al.: Strengthening a high strength TiAl alloy by hot-forging, Intermetallics, 11, 2003, 299-306
• [13] Hu Z. M., Dean T. A.: Aspects of forging of titanium alloys and the production of blade forms, Journal of Materials Processing Technology, 111, 2000, 10-19
• [14] Nieh T.G., Wadsworth J.: Recent Advances in Superplastic Intermetallics with Emphases on Titanium and Iron Aluminides, Materials Science Forum 304-306, 1999, 169-176
• [15] Wang Y., Lin D.: A correlation between tensile flow stress and ZenerHollomon factor in TiAl alloys at high temperature, Journal of Materials Science Letters 19, 2000, 1185-1188
• [16] Szkliniarz W., Kuziak R., Hadasik E., Kościelna A.: Microstructural evolution during high temperature deformation of TiAl based alloy, Inżynieria Materiałowa, 3, 2004, 444-447
• [17] Young-Won K.: Effects of microstructure on the deformation and fracture of 7-TiAl alloys, Materials Science and Engineering, A192/193,1995,519-533
• [18] Kim H. Y., Hong S. H.: Effect of microstructure on the high-temperature deformation behavior of T1-48A1-2W intermetallic compounds, Materials Science and Engineering, A271, 1999, 382-389