Friction Welding of Intermetallic Titanium Aluminides: Microstructural Evolution and Mechanical Properties
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S. Mayer
Abstract
Intermetallic titanium aluminides have the potential to replace currently used nickel-based superalloys in high temperature applications in the medium term owing to their attractive properties profile. They will mainly be used for aircraft and automobile engines. The production of individual components of aircraft or automobile engines requires an easily applicable and reliable joining technology in order to produce complex component structures as a consequence of costs incurred for machining them from solid. Friction welding plays a key role when it comes to an economical use of titanium aluminide materials in lightweight constructions and high temperature applications. The present work describes this pressure welding technique using an extruded γ-TiAl-based alloy Ti-43.5Al-4Nb-1Mo-0.1B (at%). It compares and discusses the microstructural evolution and mechanical properties of joints of the same kind.
Kurzfassung
Intermetallische Titanaluminide besitzen in Anbetracht ihres attraktiven Eigenschaftsprofils das Potential mittelfristig in Hochtemperaturanwendungen die bisher im Einsatz befindlichen Nickel-Basis-Superlegierungen zu ersetzen, wobei sich der Schwerpunkt auf Flugzeugtriebwerke und Automobilmotoren richtet. Die Herstellung einzelner Triebwerks- bzw. Motorenkomponenten verlangt, infolge anfallender Kosten für die Zerspanung aus dem Vollen, eine einfach anwendbare und zuverlässige Fügetechnologie zur Herstellung komplexer Bauteilstrukturen. Dem Reibschweißen kommt sozusagen eine Schlüsselfunktion zum wirtschaftlichen Einsatz der Titanaluminid-Werkstoffe für Leichtbau- und Hochtemperaturanwendungen zu. Im Folgenden wird dieses Pressschweißverfahren an der γ-TiAl-Basislegierung Ti-43,5Al-4Nb-1Mo-0,1B (at%) im stranggepressten Zustand beschrieben. Die Gefügeentwicklung und mechanischen Eigenschaften der artgleichen Verbindung werden einander gegenübergestellt und diskutiert.
References/Literatur
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© 2011, Carl Hanser Verlag, München
Artikel in diesem Heft
- Contents/Inhalt
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- Editorial
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- Technical Contributions/Fachbeiträge
- Friction Welding of Intermetallic Titanium Aluminides: Microstructural Evolution and Mechanical Properties
- Production and Metallographic Examination of Precipitable Cu–Mg Alloys
- The Characterisation of a Powder Metallurgically Manufactured TNM™ Titanium Aluminide Alloy Using Complimentary Quantitative Methods
- Intercrystalline and Transcrystalline Vibration Fatigue Failure in the Inconel 718 Nickel-Based Alloy
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