Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Доступ для подписчиков

Влияние чистоты поверхности на структуру окалины и образование поверхностных трещин в сплавах TiAl при термической обработке

Хёнсок Ян, Ву-Чул Джунг, Чанхи Ли, Ман-Сик Конг

Аннотация


Методами световой и электронной микроскопии исследована взаимосвязь между процессом окалинообразования и распространением поверхностных трещин в сплавах TiAl при термической обработке. Показано, что зарождение трещин во время охлаждения при термической обработке происходит в оксидном слое на поверхности сплава, причем вероятность их образования уменьшается при плотном сцеплении окалины с металлом за счет повышения чистоты его поверхности. Контроль толщины окалины, образующейся при охлаждении сплава, и ее удаление являются важными факторами для предотвращения возникновения поверхностных трещин при термической обработке сплава TiAl.

Ключевые слова


titanium; scale; crack formation; surface roughness; heat treatment

Полный текст:

PDF

Литература


Chlupova A., Heczko M., Obrtlik K. et al. Effect of heat-treatment on the microstructure and fatigue properties of lamellar γ-TiAl alloyed with Nb, Mo and/or C // Mater. Sci. Eng. A. 2020. V. 786. No. 139427.

Bolz S., Oehring M., Lindemann J. et al. Microstructure and mechanical properties of a forged β-solidifying γ TiAl alloy in different heat treatment conditions // Intermetallics. 2015. V. 58. P. 71 - 83.

Li X., Xu X., Xing W. et al. Phase transformation behavior of a β-solidifying γ-TiAl-based alloy from different phase regions with various cooling methods // Metals. 2018. V. 8. No. 731.

Choi K., Kim J., Park J., Kim Y. Microstructural evolution in cast and HIP'ed ingot material of beta gamma TiAl Alloy by two step cooling // Korea J. Met. Mater. 2018. V. 56, No. 5. P. 335 - 341.

Lang C., Schutze M. The initial stage in the oxidation of TiAl // Oxidation of Intermetallics. 1997. P. 245 - 263.

Lu W., Chen C., He L., Wang F. Effect of niobium on the oxidation behavior of TiAl // Journal of Materials Research. 2007. V. 22, No. 6. P. 1486 - 1490.

Malecka J. Oxidation activation energy of titanium alloy based on TiAl(γ) intermetallic phase // Advanced in Material Science. 2018. V. 18, No. 2. P. 56 - 61.

Ouyang P., Mi G., Li P. et al. Non-isothermal oxidation behaviors and mechanisms of Ti - Al intermetallic compounds // Materials. 2019. V. 12, No. 2114.

Rahmel A., Quadakkers W., Schutze M. Fundamentals of TiAl oxidation A critical review // Materials and Corrosion. 1995. V. 46. P. 271 - 285.

Banu A., Marcu M., Petrescu S. et al. Effect of niobium alloying level on the oxidation behavior of titanium aluminides at 850°C // International Journal of Minerals, Metallurgy and Materials. 2016. V. 23, No. 12. P. 1452 - 1457.

Deng G., Nagamoto K., Nakano Y., Nakanishi T. Evaluation of the effect of surface roughness on crack initiation life // 12th International Conference on Fracture. 2009. 8 p.

Serafin D., Nowak W., Wierzba B. Differences in oxides morphology as a result of surface preparation of NiFe alloy // Surface & Coatings Technology. 2020. V. 385, No. 125421.

Thiyaneshwaran N., Sivaprasad K., Ravisankar B. Nucleation and growth of TiAl3 intermetallic phase in diffusion bonded Ti/Al metal intermetallic laminate // Scientific Reports. 2018. V. 8, No. 16797.




DOI: https://doi.org/10.30906/mitom.2021.8.13-17

© Издательский дом «Фолиум», 1998–2024