Titan (Ti) og dets legeringer har fått bred oppmerksomhet i praktiske applikasjoner på grunn av deres utmerkede egenskaper som høy spesifikk styrke og korrosjonsbestandighet. For å forbedre de mekaniske egenskapene til metastabile - titanlegeringer, er nedbørsforsterkning den mest effektive metoden. Ved å justere størrelsen, morfologien og distribusjonen av HCP-utfellinger i BCC-matrisen, hindres dislokasjonsbevegelse gjennom /-grensesnittet. Imidlertid fører forskjellene i krystallstruktur, deformasjonsmekanisme og styrke mellom fasene og til høy spenningskonsentrasjon ved /-grensesnittet, som er årsaken til den gradvise tøyningslokaliseringen eller alvorlig reduksjon i mikrosprekker og duktilitet til bifasiske titanlegeringer.
To address the aforementioned issues, three new strategies have recently been proposed. Firstly, activate various plastic mechanisms of the β phase during the plastic deformation process. For example, the activation sequence of the deformation mechanism of the β matrix from dislocation slip to phase transition is regulated by the precipitation of three functional groups α, thereby enhancing the ductility of the alloy. Secondly, constructing unique heterostructures to alleviate interfacial strain incompatibility, thereby achieving the strain distribution/gradient required for uniform plastic deformation. We have also developed layered structures with multi-scale alpha precipitates in biphasic titanium alloys to reduce stress concentration at the alpha/beta interface and improve ductility Thirdly, utilizing the interstitial O/N elements to refine and strengthen the alpha precipitate, thereby reducing the strength difference between the alpha and beta phases. However, the above three strategies rarely regulate the inherent deformation mechanism of low crystal symmetry alpha precipitates, and the independent slip systems of these precipitates are quite limited. Compared with the reported high-strength duplex titanium alloys (yield strength>1100 MPa), har disse nye titanlegeringene en flytegrense som overstiger 1500 MPa. På grunn av utilstrekkelig arbeidsherdeevne og lavere jevn forlengelse (<3%), these high-strength duplex titanium alloys still provide a balance between strength and ductility. The key to overcoming this dilemma lies in activating multiple plastic mechanisms of the alpha phase to alleviate strain incompatibility between the alpha and beta phases, improve work hardening rate (WHR), and achieve uniform elongation.
Generelt sett er hoveddislokasjonsglidningsmodusen i alfautfellinger prismatiskslip, da dens kritiske oppløste skjærspenning (CRSS) er den laveste blant alle slipsystemer. Å stole utelukkende på dette slip-systemet kan imidlertid ikke tilpasse seg c-aksens belastning, og det kan heller ikke oppfylle Taylor von Mises-kriteriet. Derfor er det nødvendig å aktivere pyramideformet
Denne stressdrevne faseovergangen fra HCP til FCC ble observert i Zr-, Hf- og Ti-legeringer. Inspirert av funnene ovenfor designet vi i dette arbeidet en sekvensielt aktivert multiplastisitetsmekanisme (definert som SAPM) i de lagdelte multiskala alfa-utfellingene av Ti-4.5Al-4.5Mo-7V-1.5Cr-1.5Zr (vekt%)-effekter, som gir en god styrke-duktivitet. Ved nøyaktig å kontrollere partikkelstørrelsen og morfologien til alfa-utfellinger, ble en titanlegering med tre topper med multi-skala og multikrystallinske alfa-utfellinger fremstilt. Ved å bruke den kornstørrelsesavhengige deformasjonsmekanismen, opererer SAPM i flerskala alfakrystaller for gradvis å tilpasse seg den påførte belastningen. Denne strategien resulterer i at vår titanlegering med tre topper har en høy flyte/strekkfasthet på 1550/1614 MPa og en duktilitet på omtrent 8,7 %, og overgår tidligere rapporterte høyfaste dupleks titanlegeringer.
Be om et tilbud
E-post:bjcxtitanium@gmail.com
Whatsapp:+8613571718779
