Efekt kumulacji zgniotu fazowego podczas cyklicznej obróbki cieplnej stopów tytanu.

• Autorzy: Szkliniarz, W.

Warianty tytułu

EN

The work hardening cumulation effect during cyclic heat treatment of titanium alloys.

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Podczas przemian fazowych alfa <-> beta w tytanie oraz przemian alfa+beta <-> beta w dwufazowych stopach tytanu występuje zgniot fazowy. Zwiększenie zawartości pierwiastków stopowych oraz zmniejszenie prędkości nagrzewania i chłodzenia powoduje wzrost zgniotu fazowego. Badania przeprowadzone w warunkach wielokrotnego cyklu nagrzewanie <-> chłodzenie ujawniły, że stopień zgniotu fazowego jest największy w pierwszym cyklu i zmniejsza się z każdym kolejnym cyklem. Badania wpływu składu chemicznego i wyjściowej mikrostruktury stopów oraz parametrów cyklu cieplnego (górna i dolna temperatura cyklu, prędkość nagrzewania i chłodzenia, liczba cykli) pozwoliły na ustalenie dla danego stopu o określonej wyjściowej mikrostrukturze warunków cyklicznej obróbki cieplnej zapewniającej uzyskanie maksymalnie możliwego zdefektowania. Tworzenie defektów struktury podczas cyklicznej obróbki cieplnej jest wynikiem relaksacji naprężeń wewnętrznych powstających w trakcie przemian alfa -> beta i alfa+beta->beta oraz następnego chłodzenia. Przeprowadzone badania wykazały, że przebieg przemian fazowych w gruboziarnistych stopach tytanu w warunkach wielokrotnego cyklu nagrzewanie <-> chłodzenie prowadzi do kumulacji zdefektowania mikrostruktury, wywołanego zgniotem fazowym oraz naprężeniami cieplnymi i strukturalnymi.

EN

During the alpha <-> phase transitions in titanium and the alpha+beta<->beta transitions in two-phase titanium alloys occurs an internal work-hardening. The increase in the alloying elements content, the decrease in heating and cooling rate bring about the rise in phase draft. The research carried out in the conditions of multiple heating <-> cooling cycle revealed that the degree of phase draft is biggest in the first cycle and decreases with each successive cycle. The research concerning the influence of chemical composition, the initial alloys microstructure and the parameters of thermal cycle (the upper and lower cycle temperature, the heating and cooling rate, the number of cycles), allowed to determine for a given alloy with a specific initial microstructure the conditions of cyclic heat treatment producing the maximal possible defects intensity. The formation of microstructure defects during the cyclic heat treatment is result of internal stresses relaxation ocurring during alpha->beta and alpha+beta->beta transitions, as well as during the subsequent cooling. The carried out research showed that the course of the phase transition in coarse-grained titanium alloys occuring in the conditions of multiple heating <-> cooling cycle, leads to the cumulation of the microstructure defect evoked by the internal work-hardening and the thermal and structural stresses.

Słowa kluczowe

PL

zgniot fazowy; kumulacja; efekt kumulacji; obróbka cieplna; cykliczna obróbka cieplna; stopy tytanu; przemiana fazowa

EN

work hardening; cumulation; cumulation effect; heat treatment; cyclic heat treatment; titanium alloy; phase transformations

• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2002
• Tom: R. XXIII, nr 3
• Strony: 96-102

Twórcy

autor

Szkliniarz, W.

• Politechnika Śląska, Wydział Inżynierii Materiałowej i Metalurgii, Katedra Nauki o Materiałach