Fasa umbreyting títanblöndur
Títan málmblöndur eru með tvo meginfasa: -fasa (þéttpakkað sexhyrnd uppbygging) og -fasa (líkamsmiðað rúmmetra). Við umbreytingarferlið á fasa er -fasinn til -fasa umbreytingu (→) og -fasa til -fasa umskipti (→) algengar gerðir fasa umbreytingar í títan málmblöndur. Þessar umbreytingar fylgja venjulega hamborgara stefnumótunarsambandinu, þ.e. við → umbreytinguna, korn getur myndað afbrigði með 12 stefnumörkun en meðan á → umbreytingunni stendur er hægt að búa til fasaafbrigði með 6 stefnumörkun. Val á þessum afbrigðum hefur veruleg áhrif á smíði og fjölþjóðlega eiginleika efnisins.
Umskipti ω fasa í títan málmblöndur eru einnig rannsóknarnúmer vegna þess að Ω fasinn og fasaskipti hans hafa mikil áhrif á skipulag og eiginleika málmblöndurnar. Ω fasamyndun, niðurbrot, skipulag og formgerð, svo og horn ω fasans sem aðstoðar kjarni eru lykilatriði rannsóknarinnar. Tilvist og umbreyting á ω fasanum hefur bein áhrif á eiginleika málmblöndurnar og rannsókn á ω fasa umskiptum hjálpar til við að skilja sambandið milli smíði og eiginleika títanblöndur.
Hvernig á að stjórna áfangabreytingunni nákvæmlega
Nákvæm stjórn á fasa umbreytingarferli títanblöndur er nauðsynleg til að hámarka eiginleika þeirra. Fasabreyting títanblöndur samanstendur aðallega af umskiptunum milli -fasa (þéttpakkað sexhyrnd uppbygging) og -fasa (líkamsmiðað rúmmetra), sem venjulega kemur fram við sérstakt hitastig og er hægt að stjórna með hitameðferð.
Nákvæm stjórn á upphitunar- og kælingartíðni: Upphitunar- og kælingarhraði títanblöndur hafa bein áhrif á fasa umbreytingarferlið. Til dæmis, við upphitun, er → umskiptin hitastig viðkvæm og þarf að hita við viðeigandi hitastig yfir umbreytingarhitastiginu til að tryggja fullnægjandi fasa umbreytingu. Við kælingu getur stjórnun kælingarhraðans stuðlað að eða hindrað myndun sértækra áfanga, td, hröð kæling getur stuðlað að umbreytingu á martensitískum fasa, en hægt er að umbreyta dreifingu á kælingu.
Val á viðeigandi hitameðferðarhita: Hitameðferð hitastig títan málmblöndur hefur veruleg áhrif á fasa umbreytingareinkenni þeirra. Sem dæmi má nefna að TC4 Títan álfelgur mun fá jafnvægis + skipulag þegar það er falsað undir fasa umbreytingarpunktinum, meðan Lamellar skipulag verður fengið þegar það er falsað yfir fasaskiptapunktinum.
Notkun EBSD: Hægt er að nota rafeindafræðilega dreifingu (EBSD) til að greina kristalstefnu og einkenni kornamörkanna meðan á umbreytingarferlinu stendur og þannig hjálpa til við að hámarka umbreytingarferlið.
Stjórna samsetningu álfelgur: Mismunandi málmblöndur hafa áhrif á fasa umbreytingarpunktinn og fasa umbreytingar hreyfiorka. Sem dæmi má nefna að viðbót við stöðugandi þætti (td ál) og stöðugandi þætti (td vanadíum) hefur áhrif á fasa umbreytingarhegðun títan málmblöndur.
Að beita streitu: Í sumum tilvikum getur beitt álagi með aflögun plasts einnig haft áhrif á umbreytingarferlið á fasa þar sem streita getur breytt hreyfiorku og fyrirkomulagi fasaskipta.
Með því að nota fasa umbreytingarkenningu: Með því að skilja umbreytingarkenningar á fasa, svo sem Koistinen-Marburger jöfnu og Johnson-Mehl-Avrami jöfnu, er mögulegt að spá fyrir um og stjórna umbreytingarferlinu.
Rannsóknarrannsóknir: Með tilraunirannsóknum, svo sem þjöppun og tilraunum með háhita, er mögulegt að fylgjast með smásjárbreytingum við áfangabreytingar og skapa þannig grundvöll til að stjórna áfangabreytingum.
Töluleg uppgerð: Hægt er að nota tölulegar uppgerðaraðferðir til að spá fyrir um þróun smíði meðan á umbreytingarferlinu stendur og veita þannig leiðbeiningar um tilraunahönnun og hagræðingu ferla.
Hægt er að nota nýtingu tækni á staðnum: Tækni á staðnum, svo sem rafeindasmásjá á staðnum, er hægt að nota til að fylgjast beint með umbreytingarferli fasa og veita upplýsingar um umbreytingu í rauntíma.
Vetnismeðferð: Dreifing og upplausn vetnis í títan málmblöndur geta haft áhrif á umbreytingu fasa og hægt er að nota vetnismeðferð sem leið til að stjórna umbreytingu fasa.
Með þessum aðferðum geta vísindamenn og verkfræðingar stjórnað nákvæmlega umbreytingarferli títans málmblöndur til að hámarka eiginleika þeirra fyrir sérstök verkfræðiforrit.
