Herstellung lamellarer Gefügetypen in intermetallischen TiAl- Legierungen und deren Charakterisierung
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Ronald Schnitzer
Kurzfassung
Im Rahmen dieser Arbeit wurden zwei lamellare Gefügetypen in γ-TiAl-Basislegierungen untersucht. Zum einen erfolgte die Herstellung der voll lamellaren Gefüge mittels einer Glühung im α-Einphasengebiet und anschließend langsamer Abkühlung. Das resultierende Gefüge besteht aus lamellaren γ-TiAl/α2-Ti3Al-Kolonien, wobei diese die ehemaligen α-Körner darstellen. Innerhalb einer Kolonie sind die γ/α2-Lamellen parallel angeordnet und weisen eine bestimmte kristallographische Orientierungsbeziehung auf. Zum anderen konnte mit Hilfe der Massivtransformation und anschließender Auslagerungsglühung eine neuartige lamellare Mikrostruktur eingestellt werden, die auf konventionellem Weg nicht realisierbar ist. Dabei scheiden sich aus dem massiv transformierten γm feine α2-Ti3Al-Lamellen aus, die in einem Winkel von 70,5° zueinander orientiert sind. Neben einer ausführlichen Beschreibung der Mikrostruktur werden die Orientierungsbeziehungen beider lamellarer Gefügetypen während der Entstehung beschrieben und die Keimbildung der γ-Lamellen in α-Körnern mittels Transmissionselektronenmikroskopie (TEM) untersucht.
Abstract
In the present work two types of lamellar microstructures in γ-TiAl based alloys were investigated. In the one, a fully lamellar microstructure was produced by annealing in the single α-phase field and subsequent slow cooling. The resulting microstructure consisted of colonies of γ-TiAl / α2-Ti3Al which represent the original α-grains. Within each colony the γ/α2 are arranged in parallel and exhibit a specific crystallographic orientation. In the other, with the help of massive transformation and subsequent ageing, a new type of lamellar microstructure was produced which could not otherwise have been realised using conventional methods. In this case fine α2-Ti3Al lamellae orientated at an angle of 70.5° to one another were precipitated out of the massively transformed γm. In addition to a detailed description of the microstructures and an analysis of the orientation relationships of the two types of microstructures during their formation, the nucleation of the γ lamellae in the α grains are investigated using transmission electron microscopy (TEM).
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© 2007, Carl Hanser Verlag, München
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