Original title: Vliv cyklického tepelného zpracování na strukturu slitiny TiAl
Translated title: Effect cyclic heat treatment on structure of TiAl alloy
Authors: Vraspírová, Eva ; Němec, Karel (referee) ; Petrenec, Martin (advisor)
Document type: Master’s theses
Year: 2012
Language: cze
Publisher: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract: [cze] [eng]
Diplomová práce se zabývá zjemněním lité struktury slitiny gama-TiAl–2Nb pomocí cyklického tepelného zpracování a analýzou mechanismu zjemnění. Vývoj struktury po aplikovaných teplotních cyklech byl sledován světelnou, laserovou a elektronovou mikroskopií a pomocí zkoušky mikrotvrdosti. Aplikací pěti teplotních cyklů, během nichž opakovaně probíhaly dvě fázové transformace (eutektoidní a alfa-překrystalizační reakce), byla zjemněna původní hrubá kolumnární litá struktura o středním průměru zrna 512 mikrometrů na jemnozrnnou plně lamelární strukturu fází gama a alfa2 se středním průměrem zrna 229 mikrometrů. Tloušťka lamel fáze gama se nezměnila, zatímco tloušťka lamel fáze alfa2 zaznamenala výrazný pokles, až na 78 nm. Zjemnění lamel fáze alfa2 mělo za následek zvýšení mikrotvrdosti zrn o 20 %. Překrystalizovaná litá struktura v důsledku cyklického tepelného zpracování i mechanismus vedoucí ke zjemnění struktury byly srovnány s literárními údaji a diskutovány s cílem navrhnout ještě vhodnější postup zjemňujícího tepelného zpracování litých slitin TiAl. The subject of this master thesis is focused to the refining of the cast structure of gamma-TiAl–2Nb alloy using cyclic heat treatment and to the analysis of the grain refining mechanism. Structure evolution after applied cycles of heat treatment was characterized using light, laser and electron microscopy and using microhardness tests. Application of five heat treatment cycles during which two phase transformations (eutectoid and alpha-recrystallization reactions) repeatedly took place resulted in refining of the cast columnar structure having the mean grain size 512 microns to fully lamellar structure containing gamma and alpha2 phases having the mean grain size 229 microns. Lamellae thickness of gamma was not changed while the thickness of alpha2 phase decreased, up to 78 nm. Refining of alpha2 phase resulted in the increase of the microhardness by 20 %. The recrystallized cast structure obtained by cyclic heat treatment and the knowledge on the mechanisms of the refining the structure were compared with the literature data and were discussed in order to propose more efficient procedure for refining thermal treatment of cast TiAl alloys.
Keywords: cyclic heat treatment; discontinuous coarsening; fully lamellar structure; microhardness; refining cast structure; TiAl-2Nb alloy; cyklické tepelné zpracování; diskontuální zhrubnutí; mikrotvrdost; plně lamelární struktura; Slitina TiAl-2Nb; zjemnění lité struktury

Institution: Brno University of Technology (web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library.
Original record: http://hdl.handle.net/11012/9147

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-230254


The record appears in these collections:
Universities and colleges > Public universities > Brno University of Technology
Academic theses (ETDs) > Master’s theses