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논문 상세정보

$Li_2$$(Ai, Cr)_3$/Ti기 2상 금속간화합물의 소성거동

Plastic Behaviro of Two Phase Intermetallic Compounds Based on $Li_2$-type$(Ai, Cr)_3$/Ti

초록

상온과 액체질소온도에서 압축시험을 통하여 $LI_{2}$단상함금 및 $LI_{2}$상에 제 2상을 수 %또는 20%정도 포함하는 합금조성을 선택하였다. 일반적으로 제 2상을 20%정도 포함하는 2상합금들은 $Ll_{2}$단상합금에 비해 항복강도는 높으나 연성은 좋지 않았다. 그러나 $Cr_{2}AI$을 제 2상으로하는 20%정도 포함하는 Al-21Ti-23Cr합금은 다른 합금들에 비해 비교적 높은 항복강도와 함계 우수한 연성을 나타내었다. 또한 $Li_{2}$단상합금 및 $Cr_{2}Al$을 수% 포함하는 2상합금에 대한 소성거동도 조사하였다. 균질화처리 후에 제 2상의 양은 줄었으나 pore의 양은 증가하였다. 균질화처리 후에 $Ll_{2}$단상조직에서 나타나는 pore의 양은 Cr의양이 증가할수록 줄어들었으며, Cr 의 양이 더욱 증가하여 $Cr_{2}$Al이 제2상으로 생성될 때는 pore가 완전히 소멸하였다. 변형속도를 $1.2 \times 10^{-4}/s$$1.2 \times 10^{-2}/s$의 두가지 조건으로 변화시키면서 압축시험을 행하여 합금의 연성에 미치는 환경취성의 영향을 조사하였다. $LI_{2}$단상합금인 AI-25Ti-10Cr합금이 환경취성의 영향을 가장 적게 받는 것으로 나타났다. 그러나 pore의 생성, 환경취성, ingot 주조조직 등을 종합평가해 보면 $Cu_{2}Al$을 제 2상으로 20%정도 포함하는 Ak-21Ti-23Cr합금이 가장 우수한 인장연싱율을 나타낼 것으로 기대된다.

Abstract

Plastic behavior of two-phase intermetallic compounds based on $LI_{2}$-type $(Al, Cr)_3$ Ti was investigated using compression test at R.T. and 77K. $LI_{2}$ single phase alloys and two-phase alloys consisting of mainly $LI_{2}$ phase and a few or 20% second phases were selected from AI-Ti-Cr phase diagram. In general, compared with Llz single phase, two-phase alloys consisting of 20% second phase showed relatively high yield strength and poor ductility. Among the alloys, however, AI-21Ti-23Cr alloy consisting of 20% $Cr_{2}Al$ phase showed available ductility as well as high yield strength. Plastic behavior of $LI_{2}$ single phase alloys and two-phase alloys consisting of a few% $Cr_{2}Al$ was also investigated. Homogenization of arc melted ingots substantially reduced the amount of second phases but introduced extensive pore. When Cr content increased in $Ll_{2}$ single phase alloys after the homogenization, the volume fraction of pore in the alloys decreased, and no residual pore was observed in two-phase alloys consisting of a few% $Cr_{2}Al$ phase. Environmental effect on the ductility of the alloys was investigated using compression test at different strain rates($1.2 \times 10^{-4}/s$ and $1.2 \times 10^{-2}/s$). Environmental embrittlement was least significant in A1-25Ti-10Cr alloy consisting of LIZ single phase among the alloys tested in this study. However, based on the combined estimation of the pore formation, environmental embrittlement and ingot cast structure, AI-21Ti-23Cr alloy consisting of 20% $Cr_{2}Al$ as the second phase is expected to show the best tensile elongation behavior.

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이 논문을 인용한 문헌 (1)

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