Titanium (Ti) dan paduannya telah mendapat perhatian luas dalam aplikasi praktis karena sifatnya yang sangat baik seperti kekuatan spesifik yang tinggi dan ketahanan terhadap korosi. Untuk meningkatkan sifat mekanik paduan titanium - metastabil, penguatan presipitasi adalah metode yang paling efektif. Dengan menyesuaikan ukuran, morfologi, dan distribusi endapan HCP pada matriks BCC, pergerakan dislokasi melalui antarmuka / dapat dihalangi. Namun, perbedaan struktur kristal, mekanisme deformasi, dan kekuatan antara fase dan menyebabkan konsentrasi tegangan yang tinggi pada antarmuka, yang merupakan alasan lokalisasi regangan bertahap atau penurunan tajam pada retakan mikro dan keuletan paduan titanium bifasik.
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), paduan titanium baru ini memiliki kekuatan luluh melebihi 1500 MPa. Namun, karena kemampuan pengerasan kerja yang tidak mencukupi dan perpanjangan seragam yang lebih rendah (<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.
Secara umum, mode slip dislokasi utama pada endapan alfa adalah prismatikslip, karena tegangan geser kritis (CRSS) adalah yang terendah di antara semua sistem slip. Namun, hanya mengandalkan sistem slip ini tidak dapat beradaptasi terhadap regangan sumbu c-dan juga tidak dapat memenuhi kriteria Taylor von Mises. Oleh karena itu, perlu dilakukan pengaktifan yang berbentuk piramida
Transisi fase HCP ke FCC yang didorong oleh tegangan ini diamati pada paduan Zr, Hf, dan Ti. Terinspirasi oleh temuan di atas, dalam karya ini, kami merancang mekanisme multi plastisitas yang diaktifkan secara berurutan (didefinisikan sebagai SAPM) dalam endapan alfa multiskala berlapis dari paduan Ti-4.5Al-4.5Mo-7V-1.5Cr-1.5Zr (wt.%), sehingga mencapai efek sinergis keuletan kekuatan yang baik. Dengan mengontrol secara tepat ukuran partikel dan morfologi endapan alfa, paduan titanium tiga puncak dengan endapan alfa multi-skala dan multi kristal telah disiapkan. Dengan memanfaatkan mekanisme deformasi yang bergantung pada ukuran butir, SAPM beroperasi dalam kristal alfa multi-skala untuk beradaptasi secara bertahap terhadap beban yang diterapkan. Strategi ini menghasilkan paduan titanium tiga puncak kami yang memiliki hasil tinggi/kekuatan tarik akhir sebesar 1550/1614 MPa dan keuletan sekitar 8,7%, melampaui paduan titanium duplex kekuatan tinggi yang dilaporkan sebelumnya.
Permintaan Penawaran
E-mail:bjcxtitanium@gmail.com
Whatsapp:+8613571718779
