Титанът (Ti) и неговите сплави получиха широко внимание в практическите приложения поради техните отлични свойства като висока специфична якост и устойчивост на корозия. За да се подобрят механичните свойства на метастабилните - титанови сплави, преципитационното укрепване е най-ефективният метод. Чрез регулиране на размера, морфологията и разпределението на HCP преципитатите в BCC матрицата, движението на дислокация се възпрепятства през / интерфейса. Въпреки това, разликите в кристалната структура, механизма на деформация и якостта между фазите и водят до висока концентрация на напрежение на / интерфейса, което е причината за постепенното локализиране на деформацията или силното намаляване на микропукнатините и пластичността на двуфазните титанови сплави.
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), тези нови титанови сплави имат граница на провлачване над 1500 MPa. Въпреки това, поради недостатъчната способност за втвърдяване при работа и по-ниското равномерно удължение (<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.
Най-общо казано, основният режим на приплъзване на дислокациите в алфа утайките е призматиченприплъзване, тъй като неговото критично разрешено напрежение на срязване (CRSS) е най-ниското сред всички системи за приплъзване. Въпреки това, разчитането единствено на тази система на приплъзване не може да се адаптира към напрежението на оста c-, нито може да изпълни критерия на Тейлър фон Мизес. Следователно е необходимо да активирате пирамидална форма
Този воден от напрежение HCP към FCC фазов преход се наблюдава в Zr, Hf и Ti сплави. Вдъхновени от горните констатации, в тази работа проектирахме последователно активиран мултипластичен механизъм (дефиниран като SAPM) в слоестите многомащабни алфа утайки на Ti-4.5Al-4.5Mo-7V-1.5Cr-1.5Zr (wt.%) сплав, като по този начин постигаме добър синергичен ефект на якост и пластичност. Чрез прецизно контролиране на размера на частиците и морфологията на алфа утайките беше получена титаниева сплав с три пика с многомащабни и многокристални алфа утайки. Чрез използване на механизма за деформация, зависим от размера на зърното, SAPM работи в многомащабни алфа кристали, за да се адаптира постепенно към приложеното натоварване. Тази стратегия води до нашата титаниева сплав с три пика с висока якост на провлачване/крайна якост на опън от 1550/1614 MPa и пластичност от приблизително 8,7%, надминавайки докладваните по-рано дуплексни титанови сплави с висока якост.
Поискайте оферта
Имейл:bjcxtitanium@gmail.com
Whatsapp:+8613571718779
