外应变场对Ti-25Al-10~12Nb(at.﹪)合金显微组织的影响及相变弹性能作用的计算机模拟研究

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该文利用相场法研究了相变弹性能对Ti-25Al-10Nb(at.%)合金和Ti-25Al-12.5Nb(at.%)合金O相共格析出形貌的作用.结果表明,相变弹性能是Ti-25Al-10~12.5Nb(at.%)合金经过α<,2>→O相变后形成独特组织形貌的主要原因.研究了相变弹性能对析出O相的几何特征的作用.结果表明,对于Ti-25Al-10Nb (at.%)合金,相变弹性能使析出O相的平均尺寸增大;使析出O相的体积分数减小;使析出O相的尺寸范围增大,析出的O相大小不均.对于Ti-25Al-12.5Nb(at.%)合金,相变弹性能使析出O相的平均尺寸增大;使析出O相的体积分数减小;使析出O相的尺寸范围减小,析出的O相大小均匀.该文用相场法模拟了Ti-25Al-10Nb(at.%)合金和Ti-25Al-12.5Nb(at.%)合金O相随时间变化的析出过程.模拟结果与实验观察结果吻合良好.该文用相场法研究了外加单轴拉应变对Ti-25Al-10Nb(at.%)合会和Ti-25Al-10Nb(at.%)合金的O相析出形貌的影响.结果表明,如果外加应变量超过无应力相变应变的0.25倍,那么改变外加应变的方向可以对Ti-25Al-10~12Nb (at.%)合金的α<,2>→O相变后的组织产生明显的影响;当作用在Ti-25Al-10Nb(at.%)合金上的外加应变的方向与α2相的〈1120〉方向成30°角,而且大小相当于无应力相变应变时,在这种合金中可以获得完全片层状的组织结构;当外加应变量的大小一定时,O相体积分数随外加应变方向与α<,2>相的〈1120〉方向夹角的增大而减少;不仅外加应变的大小可以影响O相体积分数,外加应变的方向也对O相体积分数具有影响.加应变的方向对O相体积分数的影响可达25%.
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