Xi'an Jiaotong University *Acta Materialia* jiddeskrivi saħħa ta 'rendiment ta' 1550 MPa u elongazzjoni ta '8.7% f'liga tat-titanju b'saffi doppji-! Dan l-istudju jinvestiga l-attivazzjoni sekwenzjali ta' mekkaniżmu ta' multi-deformazzjoni f'din il-liga.

It-titanju (Ti) u l-ligi tiegħu rċevew attenzjoni mifruxa f'applikazzjonijiet prattiċi minħabba l-proprjetajiet eċċellenti tagħhom bħal saħħa speċifika għolja u reżistenza għall-korrużjoni. Sabiex jittejbu l-proprjetajiet mekkaniċi tal-ligi tat-titanju metastabbli -, it-tisħiħ tal-preċipitazzjoni huwa l-aktar metodu effettiv. Billi taġġusta d-daqs, il-morfoloġija u d-distribuzzjoni tal-preċipitati tal-HCP fil-matriċi BCC, il-moviment tad-dislokazzjoni jiġi mxekkel permezz tal-interface /. Madankollu, id-differenzi fl-istruttura tal-kristall, il-mekkaniżmu ta ' deformazzjoni, u s-saħħa bejn il- u fażijiet iwasslu għal konċentrazzjoni għolja ta 'tensjoni fl-interface /, li hija r-raġuni għall-lokalizzazzjoni tar-razza gradwali jew tnaqqis sever fil-mikroxquq u ductility ta' ligi tat-titanju bifażiċi.

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), dawn il-ligi tat-titanju ġodda għandhom saħħa ta 'rendiment li taqbeż l-1500 MPa. Madankollu, minħabba kapaċità insuffiċjenti ta 'twebbis tax-xogħol u elongazzjoni uniformi aktar baxxa (<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.

B'mod ġenerali, il-mod ta 'żlieq ta' dislokazzjoni prinċipali fil-preċipitati alfa huwa priżmatikuslip, peress li l-kritika solved shear stress (CRSS) tagħha hija l-aktar baxxa fost is-sistemi kollha ta 'slip. Madankollu, li tiddependi biss fuq din is-sistema ta' żlieq ma tistax tadatta għal strain tal-assi c-, u lanqas ma tista' tissodisfa l-kriterju ta' Taylor von Mises. Għalhekk, huwa meħtieġ li tiġi attivata forma ta 'piramidaslip, deformation twinning, or phase transition. Unfortunately, due to the different CRSS, these mechanisms are difficult to activate simultaneously, attributed to the inherent high stacking fault energy (SFE,>300 mJ/m2 alfa pur Ti) u effetti qawwija tad-daqs tal-qamħ. Studji riċenti wrew li huwa fattibbli li jiġi aġġustat il-proporzjon c/a permezz ta’ liga Sn/Al u tittrasforma l-modalità ta’ żlieq prinċipali minn prismatika.għal piramidali. Fl-istess ħin, il-liga ta 'Al tnaqqas b'mod sinifikanti l-SFE ta' Ti, tippromwovi l-ġemellaġġ tad-deformazzjoni, u anke t-tranżizzjoni minn HCP għal FCC.

Din it-tranżizzjoni tal-fażi HCP mmexxija mill-istress għal FCC ġiet osservata f'ligi Zr, Hf, u Ti. Ispirati mis-sejbiet ta 'hawn fuq, f'dan ix-xogħol, iddisinjajna mekkaniżmu ta' plastiċità multi attivat b'mod sekwenzjali (definit bħala SAPM) fil-preċipitati alfa b'ħafna saffi ta 'Ti-4.5Al-4.5Mo{-7V-1.5Cr-1.5Zr (wt.%) liga b'effett tajjeb ta' ductility b'saħħa ductilistika b'hekk synergistic. Billi tikkontrolla b'mod preċiż id-daqs tal-partiċelli u l-morfoloġija tal-preċipitati alfa, ġiet ippreparata liga tat-titanju ta 'tliet peak b'preċipitati alfa multi-skala u multi kristallin. Billi juża l-mekkaniżmu ta 'deformazzjoni dipendenti fuq id-daqs tal-qamħ, SAPM jopera fi kristalli alfa fuq skala multipla biex jadattaw gradwalment għat-tagħbija applikata. Din l-istrateġija tirriżulta fit-tliet liegi tat-titanju peak tagħna li għandhom rendiment għoli / saħħa tat-tensjoni aħħarija ta '1550/1614 MPa u ductility ta' madwar 8.7%, li qabeż ligi tat-titanju duplex b'saħħa għolja rrappurtati qabel.

Email:bjcxtitanium@gmail.com       

               cxtitanium@outlook.com

Whatsapp:+8613571718779