Vliv tepelného zpracování na strukturu a vlastnosti slitin na bázi Ti-Al

Abstract

Intermetalické slitiny na bázi TiAl vykazují velmi dobré mechanické vlastnosti – vysoká pevnost, nízká hmotnost, dobrá oxidační odolnost při zvýšených teplotách. Intermetalika na bázi TiAl však mají nízkou creepovou odolnost za teplot vyšších než 750 °C. V této práci zkoumáme intermetalickou slitinu typu gama TiAl, kterou legujeme uhlíkem přídavkem prášku TiC in-situ během vakuového indukčního tavení za použití izostaticky lisovaných grafitových kelímků, aby bylo dosaženo zpevnění tuhým roztokem a precipitací karbidů. Pomocí vhodného tepelného zpracování jsme chtěli dosáhnout plně lamelární mikrostruktury slitiny. Cílem bylo prověřit tvrdost slitiny a otestovat mikrostrukturní stabilitu za vyšších teplot, resp. za teplot 700, 800 a 900 °C.

Intermetallic alloys based on TiAl show very good mechanical properties – high strength, low weight, good oxidation resistance at elevated temperatures. However, intermetallic based on TiAl have low creep resistance at temperatures higher than 750 °C. In this work, we investigate a gamma-type TiAl intermetallic alloy that is alloyed with carbon by adding TiC powder in-situ during vacuum induction melting using isostatically pressed graphite crucibles to achieve solid solution hardening and carbide precipitation. By means of a suitable heat treatment, we wanted to achieve a fully lamellar microstructure of the alloy. The aim was to check the hardness of the alloy and test the microstructural stability at higher temperatures, or more precisely at temperatures of 700, 800 and 900 °C.