Аномалії у деформаційній поведінці інтерметаліда TiAl
Б. A. Грінберг$^{1}$, M. О. Іванов$^{2}$
$^1$Інститут фізики металів УрВ РАН, вул. С. Ковалевської, 18, 620990, Єкатеринбург, РФ
$^2$Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України, бульв. Академіка Вернадського, 36, 03142 Київ, Україна
Отримана: 03.02.2000. Завантажити: PDF
Запропоновано пояснення немонотонної температурної залежності межі плинності $\sigma_{y}(T)$ в TiAl, де мають місце два екстремуми, в яких відбувається зміна характеру температурної залежності $\sigma_{y}(T)$. Порівняння кривих $\sigma_{y}(T)$ для TiAl та типових кривих для інших матеріалів (ОЦК металів, інтерметалідів типу Ni$_3$Al) дозволяє реконструювати форму потенціального рельєфу для дислокацій в TiAl. Форма одержаного рельєфу відтворює існування двох типів дислокаційних пасток (мілких та глибоких) та двох типів потенціальних бар’єрів: низьких та високих для захоплення дислокацій відповідно у випадках мілких та глибоких пасток. З урахуванням захоплення дислокацій у пастки та виходу з них вдалося описати характер деформаційної поведінки TiAl в усьому інтервалі температур. Отримано вирази, які дозволяють знайти екстремуми на кривій $\sigma_{y}(T)$. Проаналізовано можливі типи залежності коефіцієнта зміцнення $\theta(T)$ в області аномальної температурної залежності $\sigma_{y}(T)$. Встановлено умови, за яких виникає аномальна температурна залежність $\theta(T)$. Висловлено припущення, що форма потенціального рельєфу для дислокацій суттєво змінюється в деякій області поблизу мікротріщини. Захоплення дислокацій в глибокі пастки, яке стимулюється концентрацією напруги поблизу мікротріщини, та неможливість їм покинути ці пастки аж до відносно високих температур розглядається як можлива причина крихкості TiAl. Запропоновано модель, яка описує деформаційну поведінку інтерметалідів після деякої попередньої деформації. Ця модель дозволяє описати дві альтернативні можливості: виникнення або відсутність макрострибка напруги після вказаної деформації.
Ключові слова: TiAl, механічні властивосі, межа плинності, швидкість деформаційного зміцнення, аномалія напруження пластичної плинності, крихкість, мікроструктура, дислокація, рельєф Пайерлса, термічно активоване блокування.
PACS: 61.72.Bb, 61.72.Ff, 61.72.Lk, 62.20.Fe, 81.40.Lm
Citation: B. A. Greenberg and M. A. Ivanov, Anomalies in Deformation Behaviour of TiAl Intermetallic, Usp. Fiz. Met., 1, No. 1: 9—48 (2000), doi: 10.15407/ufm.01.01.009