Metallographische Untersuchungen der Mikrostrukturen von technischen TiAl-Legierungen

Abstract

KurzfassungAuf Grund ihrer guten mechanischen Eigenschaften bei hohen Temperaturen und ihrer geringen Dichte besitzen Legierungen auf der Basis der intermetallischen TiAl-Phase ein hohes Potential in einer Reihe industrieller Anwendungen. Mit einer Dichte von rund 4 g/cm3 sind Bauteile aus TiAl-Legierungen etwa um die Hälfte leichter als diejenigen aus aktuell verwendeten hochtemperaturbeständigen Werkstoffen (Nickelbasislegierungen oder Stähle). Abhängig von Zusammensetzung und Herstellungsprozess können unterschiedliche Mikrostrukturen entwickelt werden. Die Gefüge von verschiedenen Ti- und TiAl-Legierungen (α-Ti, α2-Ti3Al, orthorhombisches Ti2AlNb und γ-TiAl) wurden metallographisch untersucht, wobei verschiedene Ätzmittel zur Anwendung kamen. Zusätzlich wurden die Legierungen mit anderen analytischen Verfahren (Rasterelektronenmikroskopie, Elektronenstrahlmikroanalyse, Röntgendiffraktometrie) charakterisiert.

Effects of tungsten alloying and fluorination on the oxidation behavior of intermetallic titanium aluminides for aerospace applications

“…Post experimental investigations including the examination of the surface with a Leica magnifier, a Philips XL 40 scanning electron microscope (SEM) coupled with an EDAX energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX) and employing a Bruker D8 Advance X-Ray diffractometer (XRD). After surface analysis, all exposed samples were sputtered with gold and galvanically plated with Ni prior to the preparation of metallographic cross-sections [28]. This led to a better visibility of the very thin oxide scales grown on the oxidized samples and protected the scales during metallographic preparation.…”

The Polythermal Section of Ti-22Al-xNb (30-78at.%Ti) in Ti–Al–Nb System

“…The phase transformation temperature was found to be close to 966 • C. At 800 °C, the α2 and the O phases are formed as a small litter of ellipsoids and fine needles, respectively, and are homogeneously dispersed across the β matrix. They exhibit the classic microstructures of α2-based titanium alloys [31]. After annealing at 900 °C, the α2 phase gathers in a lamellar shape at the grain boundaries.…”

“…The DSC results (see Figure1, #4) show that the alloy phase transformations took place at 821, 932, and 976 • C. Figure3shows the corresponding microstructures and XRD patterns of this alloy after annealing at 800, 900 and 1000 • C. The alloy is composed of three phases: the dark α 2 phase, the gray O phase and the white β phase at 800 and 900 • C. When the temperature reaches 1000 • C, the gray O phase disappears, whereas the dark α 2 and the white β phases remain.At 800 • C, the α 2 and the O phases are formed as a small litter of ellipsoids and fine needles, respectively, and are homogeneously dispersed across the β matrix. They exhibit the classic microstructures of α 2 -based titanium alloys[31]. After annealing at 900 • C, the α 2 phase gathers in a lamellar shape at the grain boundaries.…”