Fázové transformace a mikrostrukturní změny ve slitině TIMET LCB
Fázové transformace a mikrostrukturní změny ve slitině TIMET LCB
diplomová práce (OBHÁJENO)
Zobrazit/ otevřít
Trvalý odkaz
http://hdl.handle.net/20.500.11956/44407Identifikátory
SIS: 95236
Kolekce
- Kvalifikační práce [10690]
Autor
Vedoucí práce
Konzultant práce
Harcuba, Petr
Oponent práce
Šíma, Vladimír
Fakulta / součást
Matematicko-fyzikální fakulta
Obor
Fyzika kondenzovaných soustav a materiálů
Katedra / ústav / klinika
Katedra fyziky materiálů
Datum obhajoby
14. 5. 2012
Nakladatel
Univerzita Karlova, Matematicko-fyzikální fakultaJazyk
Angličtina
Známka
Výborně
Klíčová slova (česky)
Metastabilní slitiny beta Ti, fázové transformace, mikrostrukturní změny, omega fázeKlíčová slova (anglicky)
Metastable beta Ti alloys, phase transformations, microstructure changes, omega phaseV předložené práci byly studovány fázové transformace slitiny ti- tanu TIMETAL LCB a jejich vliv na mechanické vlastnosti materiálu. Výchozí stavy byly připraveny pomocí rozpouštěcího žíhání nad teplotou β-přechodu a následně žíhány ve vysokoteplotní oblasti α + β. Takto bylo dosaženo různých morfologií primární α fáze s konstantním objemovým podílem na hranicích zrn. Takto připravený materiál byl podroben nízkoteplotnímu žíhání při 400 ◦ C, 450 ◦ C a 500 ◦ C. Fázové transformace byly studovány prostřednictvím rentge- nové difrakce (XRD), skenovací elektronové mikroskopie (SEM), diferenciální skenovací kalorimetrie (DSC) a měření rezistivity. Mechanické vlastnosti byly vyhodnoceny pomocí měření mikrotvrdosti a provedením tahových zkoušek. Bylo prokázáno, že po žíhání materiálu při teplotách 400 ◦ C a 450 ◦ C vzniká metastabilní ω fáze, která se po dlouhodobějším žíhání transformuje na drobné precipitáty fáze α. Tyto precipitáty způsobují výrazné zvýšení hodnot mikrotvr- dosti a meze kluzu. Klíčová slova: Metastabilní β-slitiny titanu, fázové transformace, mikrostruk- turní změny, ω fáze 1
In the present work, phase transformations in TIMETAL LCB tita- nium alloy and their influence on mechanical properties were studied. Different initial conditions were prepared by solution treating above β-transus immedi- ately followed by heat treatment in α/β temperature regime. These resulted in different grain boundary α thicknesses and contiguities at a fixed α vol- ume fraction. The subsequent ageing response of this material was studied by low temperature ageing at 400 ◦ C, 450 ◦ C and 500 ◦ C. Phase transformations were studied by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), differential scanning calorimetry (DSC) and resistivity measurements. Mechan- ical properties were investigated using microhardness measurements and tensile tests. It has been proved that metastable ω phase is formed during annealing at 400 ◦ C and 450 ◦ C. ω particles further transform to very fine precipitates of α phase when exposed to annealing for longer time periods. These fine precip- itates significantly contribute to increase of microhardness and achieving high value of yield stress. Keywords: Metastable beta Ti alloys, phase transformations, microstructure changes, ω phase 1