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- W2074501480 abstract "The steady-state creep deformation behavior of a cast two phase gamma TiAl alloy having the composition Ti48Al1Nb (at.%) has been studied. Tension creep tests using the stress increment technique (θθ2θ3) were conducted over the temperature range of 704–850°C at constant initial applied stress level of 103.4–241.3 MPa. The activation energy for creep over the temperature and stress regime of this study varied 317.5 kJ/mol (137.8 MPa) up to 341.0 kJ/mol (206.8 MPa) with an average value of 326.4 kJ/mol. This is well within the range of values previously measured for gamma TiAl alloys where creep controlled by volume diffusion has been suggested as rate controlling. The stress exponents meaured were 5.0 at 704°C, 4.9 at 750°C, 4.7 at 800°C and 4.46 at 850°C. Using the activation energy of 326.4 kJ/mol, the temperature compensated steady-state creep rate was plotted against long stress with all temperatures collapsing onto a single line having a slope equal to 4.95. Using conventional creep analysis, this value of the stress exponent can be taken as suggestive of dislocation climb controlled power law creep as the operative deformation mechanism within the stress and temperature regime of the present study. The boundary separating the lamellar grains in two phase gamma TiAl alloys having the duplex microstructure may be a very important aspect of this microstructure with respect to creep deformation resistance. The interlocking γ/α2 laths making up these boundaries are expected to be very resistant to grain boundary sliding which may contribute to creep deformation in the dislocation creep regime. Finally, some previous observations along with a comparison of the creep behavior of the Ti48Al1Nb alloy to that of a Tiz.sbnd;50.3Al binary have been discussed in terms of the pre-exponential constant A in the power law creep equation. TiAl alloys having similar stress and temperature dependencies but differing steady-state strain rates over comparable stress-temperature regimes may be rationalized on the basis of differing power law creep constants which may reflect differences in stacking fault energies. On étudie la déformation par fluage en régime permanent d'un allíage TiAl gamma biphasé coulé ayant la composition de contrainte (σ1<σ2<σ3), sont effectuésur une gamme de températures allant de 704–850°C pour des niveaux initiaux constants de la contrainte appliquée allant de 103,4 MPa–241,3 MPa. L'énergie d'activation de fluage dans la gamme de contraintes et de températures de cette étude varie entre 317,5 kJ/mol. (137,8 MPa) et 341,0 kJ/mol (206,8 MPa) avec une valeur moyenne de 326,4 kJ/mol. Ces résultats sont bien dans le domaine des valeurs déjà mesurées pour les alliages TiAl gamma oú l'on supposait que la vitesse de fluage était contrôlée par la diffusion en volume. Les exposants de contrainte mesurés sont de 5,0 à 704°C, 4,9 à 750°C, 4,7 à 800°C et 4,46 à 850°C. En utilisant une energie d'activation de 326,4 kJ/mol, la vitesse de fluage en regime permanent compensée pour la température est portée en fonction du logarithme de la contrainte avec toutes les températures donant une seule ligne de pente 4,95. Par une analyse classique du fluage, on peut considérer que cette valeur de l'exponsant de contrainte suggére un fluage contrôle par la montée des dislocations qui serait le mécanisme actif dans la gamme de températures et de contraintes de cette étude. La frontiére qui sépare les grains lamellaires dans l'alliage TiAl gamma biphasé présentant la microstructure duplex peut être un aspect très important de cette microstructure par rapport à la résistance à la déformation par fluage. On s'attend á ce que les lattes imbriquées γ/α2 qui constituent ces frontiéres soient trés resistantes au glissement intergranulaire, ce qui peut contribuer a la déformation par fluage dans le régime de fluage par dislocations. Enfin, on discute quelques observations antérieures en comparant le fluage de l;allige Ti48Al1Nb et celui de l'alligae binaire Ti50,3Al en s'intéressant au facteur constant preexponentiel A de l'équation de fluage. Des alliages TiAl qui ont des dépendances indentiques vis à vis de la température et de la contrainte, mais qui diffèrent par les vitesses de déformation en régime permanent dans des domaines comparables de températures et de contraintes peuvent être classes a partir des constantes. A differentes de la loi de fluage, ce qui pourrait refleter des différences dans l'énergie de défaut d'empilement. Das stationäre Kriechverhalten einer gegossenen zweiphasigen Gamma-TiAl-Legierung der Zusammensetzung Ti48Al1Nb (in At.%) wird untersucht. Hierzu werden mit der Methode des Spannungsanstieges (σ1<σ2<σ3) Kriechversuch unter Zugbelastung im Temperaturbereich zwischen 704–850°C und den zu Anfang gleichen Spannungswerten von 103,4–241,3 MPa durchgeführt. Die Kriechaktivierungsenergie variiert in diesem experimentellen Bereich zwischen 317,5 (bei 137,8 MPa) und 341 kJ/Mol (bei 206,8 MPa); ein mittlerer Wert ist 326,4 kJ/Mol. Diese Werte entsprechen gut früher gemessenen, die einem durch Volumdiffusion gesteuerten Mechanismus zugeschrieben wurden. Die gemessenen Spannungsexponenten betragen 5,0 bei 704°C, 4,9 bei 750°C, 4,7 bei 800°C und 4,46 bei 850°C. Mit der bestimmten Aktivierungsenergie von 326,4 kJ/Mol wird die temperaturkompensierte stationäre Kriechrate über dem Logarithmus der Spannung aufgetragen, wobei die Daten sämtlicher Temperaturen auf eine Linie mit einer Steigung von 4,95 fallen. Dieser Wert des Sapnnungsexponenten kann als Hinweis auf ein durch Versetzungsklettern gesteuertes Potenzgesetzkriechen gewertet werden. Die Grenze, die die lamellaren Körner in diesen zweiphasigen Gamma-TiAl-Legierungen mit Duplexstruktur trennt, kann ein sehr wichtiger Teil der Mikrostruktur im Hinblick auf den Kriechwider-stand sein. Die ineinander verzahnten γ/α2-Latten, die diese Grenzen bilden, widerstehen voraussichtlich der Korngrenzgleitung beträchtlich; das kann zur Kriechverformung im Bereich des Versetzungskriechens beitragen. Schließlich werden einige frühere Beobachtungen zusammen mit einem Vergleich zwischen dem Kriechverhalten dieser Legierung und dem der binären Legierung Ti50,3Al diskutiert anhand der präexponentiellen Konstanten A in er Gleichung des Potenzgesetzkirechens. TiAl-Legierungen, die ähnliche Spannungs und Temperaturabhängigkeiten in vergleichbaren Spannungs- und Temperatur-bereichen aufweisen, jedoch unterschiedliche stationäre Verformungsraten, können auf der Grundlage unterschiedlicher Konstanten des Potenzgesetzkriechens (hinweisend auf verschiedene Stapelfehler-energien) verstanden werden." @default.
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