Gefügemodellierung, Textur und mechanische Eigenschaften von Ti-3-Al-Basislegierungen:
Gespeichert in:
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| Format: | Abschlussarbeit Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Düsseldorf
VDI-Verl.
1995
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| Ausgabe: | Als Ms. gedr. |
| Schriftenreihe: | Verein Deutscher Ingenieure: [Fortschritt-Berichte VDI / 5]
400 |
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Inhalt
1. Einleitung................................................................................................................................1
1.1 Warmfeste Werkstoffe.......................................................................................................1
1.2
ТізАІ
-Basislegierungen
......................................................................................................3
1.2.1 Stabile und metastabile Phasen in T^Al-Basislegierungen....................................4
1.2.1.1 Das System
Ti-Al
und die
гљ-Рпаѕе
.........................................................4
1.2.1.2 Das System Ti-Al-Nb................................................................................6
- Die BZ-Phase und die metastabilen Phasen in
ТізАІ
-Basislegierungen
- Die
О
-Phase
in
ТізАІ
-Basislegierungen
1.2.2 Verformungsverhalten der Phasen in
ТізАІ
-xNb
Legierungen...............................19
1.2.2.1
аг-Рпаѕе
....................................................................................................21
1.2.2.2 (a2+ßR+O)-Phasengemisch.......................................................................24
1.2.3 Textur in TisAl-Basislegierungen................................................................................25
1.2.4 Elastisches Verhalten von
ТІ3АІ
..................................................................................25
1.2.5 Gefüge und plastisches Verhalten der
ТізАІ
-Basislegierungen
..................................26
1.3 Ziel der Arbeit....................................................................................................................28
2. Untersuchte Legierungen...................................................................................................30
2.1 Ausgangsmaterial...............................................................................................................30
2.2 Thermomechanische Behandlung......................................................................................32
3. Experimentelle Methoden...................................................................................................35
3.1 Mikroskopie und Röntgenbeugung....................................................................................35
3.1.1 Lichtmikroskopie (LM)...........................................................................................35
3.1.2 Rasterelektronenmikroskopie
(REM)
......................................................................35
3.1.3 Transmissionselektronenmikroskopie
(ТЕМ)
.........................................................35
-VI-
3.1.4
Röntgenfeinstrukturanalyse
.....................................................................................36
3.1.5 Texturuntersuchungen.............................................................................................36
3.2
Mechanische
Werkstoffprüfung.........................................................................................37
3.2.1 Härtemessungen......................................................................................................37
3.2.2 Zugversuche an Luft................................................................................................37
3.2.3 Warmzugversuche im Vakuum...............................................................................38
3.2.4 Dynamische E-Modulmessungen............................................................................39
3.2.5 Kriechversuche........................................................................................................40
4. Experimentelle Ergebnisse
4.1 Phasenumwandlungen und Gefüge in Ti-25-10-3-1 und Ti-24-11 durch
thermomechanische Behandlung........................................................................................41
4.1.1 Ti-25-10-3-1............................................................................................................41
4.1.2 Ti-24-U...................................................................................................................47
4.2 Texturuntersuchungen in Ti-25-10-3-1 nach thermomechanischer
Behandlung.........................................................................................................................49
4.3 Mechanische Eigenschaften von Ti-25-10-3-1
undTi-24-ll
............................................51
4.3.1
Е
-Moduln in Ti-25-10-3-1 nach thermomechanischer Behandlung........................51
4.3.2 Festigkeit und Härte von Ti-25-10-3-1 und Ti-24-11 bei
Raumtemperatur......................................................................................................52
4.3.3 Festigkeit und Härte von Ti-25-10-3-1 bei erhöhten Temperaturen
an Luft und im Vakuum..........................................................................................53
4.3.4 Zeitstandverhalten von Ti-25-10-3-1 ......................................................................56
4.4 Bruchverhalten von Ti-25-10-3-1......................................................................................57
4.4.1 Bruchverhalten bei erhöhten Temperaturen an Luft...............................................57
4.4.2 Bruchmorphologie in Abhängigkeit der eingestellten Gefüge................................59
-VII-
5. Diskussion..............................................................................................................................61
5.1 Phasenumwandlungen in TbAl-Basislegierungen.............................................................61
5.1.1 Ti-25-10-3-1............................................................................................................62
5.1.2 Ti-24-11...................................................................................................................68
5.2 Gefügemodellierung von
ТізАІ
-Basislegierungen
durch
thermomechanische Behandlung.......................................................................................69
5.2.1 Ti-25-10-3-1............................................................................................................69
5.2.2 Ti-24-11...................................................................................................................75
5.3 Texturen in Ti-25-10-3-1...................................................................................................76
5.3.1 Verformungstextur..................................................................................................76
5.3.2 Umwandlungstextur................................................................................................77
5.4 Mechanische Eigenschaften...............................................................................................79
5.4.1 Elastische Eigenschaften der Legierung Ti-25-10-3-1 als Funktion
der Textur und des Gefüges....................................................................................79
5.4.2 Einfluß von Gefüge und Textur von Ti-25-10-3-1 und Ti-24-11 auf
die Zugversuchseigenschaften bei Raumtemperatur.............................................82
5.4.3 Einfluß der Gefüge von Ti-25-10-3-1 auf die Zugversuchseigenschaften
als Funktion der Temperatur an Luft und im Vakuum ..........................................87
5.4.3.1 Die Blauversprödung von Ti-25-10-3-1 bei 600 °С.................................88
5.4.3.2 Umgebungseinfluß auf das Bruchverhalten von
Ti-25-10-3-1............................................................................................91
5.4.4 Einfluß von Gefüge und Textur auf das Zeitstandverhalten von
Ti-25-10-3-1............................................................................................................93
5.5 Abschließende Betrachtungen und Ausblick.....................................................................95
6. Zusammenfassung...................................................................................................98
7. Bildteil - Experimentelle Ergebnisse / Diskussion......................................................103
8. Literatur...
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