TiAl化合物基合金における高温α相の分解過程の解明

TiAl化合物基合金高温α相分解过程的阐明

基本信息

批准号：
09242209
负责人：
竹山雅夫
金额：
$ 1.73万
依托单位：
Tokyo Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1997
资助国家：
日本
起止时间：
1997 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09242209/
关键词：
TiAl化合物組織制御相変態マッシブ変態 CCT図 TTT図直接焼入れ双晶

项目摘要

本研究では次世代の高温用構造材料として実用化が期待されているTiAl基化合物基合金の特性発現のための組織制御に資することを目的として、この材料の特徴であるAl濃度の高い高温α相のα→α_2+γ反応経路に沿った分解過程を連続冷却および直接焼入/等温時効の両方から検討して以下に示すことを明かにした.まず、2元系Ti-48at%Al合金を用いてα相の分解によって形成される組織は、拡散変態によって生じるα_2/γラメラ組織とマッシブ変態によって生じる塊状あるいは針状のγ単相組織となり、連続冷却曲線(CCT)と等温変態曲線(TTT)を作成してラメラ開始線(Ls)およびマッシブ変態開始線(Ms)を求めた.また、第3元素としてNbおよびMoを添加すると、CCTにおけるLs線は長時間側に移行するのに対し、TTTにおけるLs線は短時間側に移行する.これは、前者の場合、第3元素の添加により拡散が遅滞してラメラの形成をが抑制されるため、一方、後者の場合は、第3元素の添加により焼入温度までの急冷中に未変態α相中で発生する双晶の密度が著しく増大してγ相の析出に対する核生成サイトが増加するためである.また、2元系合金におけるMs温度は約1273Kであり、第3元素の添加にともなってMs温度は上昇する.以上の結果から、これまで明確ではなかったα相の分解によって形成される組織は、2つの変態モードの組み合わせによって生じていること、また、実用化を目指して必ず添加される第3元素の組織形成に及ぼす効果を明かにした.

在这项研究中，为了促进组织控制以开发基于TIAL的基于TIAL的化合物合金的性能，预计该合金将作为高温的下一代结构材料实用淬火/等温老化。首先，使用二进制TI-48AT％AL合金分解α相形成的结构变成了由扩散转化和大规模转化产生的巨大或棘突单相结构。创建了连续的冷却曲线（CCT）和等温转换曲线（TTT），以确定层状起始线（LS）和大规模转换起始线（MS）。此外，当将NB和MO添加为第三个元素时，CCT中的LS线移至长期侧，而TTT中的LS线移至短期侧。这是因为添加第三个元素会减慢扩散并抑制兰米拉的形成，而后一种情况，第三个元素的添加显着增加了在淬灭温度中未转移的α相中产生的双胞胎的密度，从而增加了Quepheation的位点，从而增加了γ相。此外，二元合金中的MS温度约为1273 K，并且随着第三个元素的添加，MS温度升高。从上述结果中，我们揭示了由以前尚不清楚的α相分解形成的结构是由两种转换模式的组合以及第三个元素对结构形成的影响引起的，始终添加了结构形成，其目的是实际使用。