亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Twinning-induced high impact toughness of titanium alloy at cryogenic temperature

晶体孪晶 材料科学 钛合金 合金 低温 韧性 冶金 打滑(空气动力学) 变形机理 变形(气象学) 复合材料 热力学 微观结构 物理
作者
Lei Lei,Qinyang Zhao,Qiwei Zhu,Ming Yang,Wenxing Yang,Weidong Zeng,Yongqing Zhao
出处
期刊:Materials Science and Engineering A-structural Materials Properties Microstructure and Processing [Elsevier BV]
卷期号:860: 144258-144258 被引量:27
标识
DOI:10.1016/j.msea.2022.144258
摘要

The impact toughness of titanium alloys is one of the key factors determining their safe service in cryogenic temperature environments. In this work, the temperature-related impact properties of grade 2 pure titanium and Ti-2.5Al–3Zr–1Mo alloys are investigated. It is found that the impact properties and deformation mechanisms of the above two materials are different with decreasing temperature (20 °C, 0 °C, −50 °C, −100 °C and −196 °C). Speaking of pure titanium: the impact toughness doesn't change obviously, and crack initiation energy (W i ) gradually increases while crack propagation energy (W p ) decreases (W p of −196 °C is 40% lower than that of 20 °C while W i is 90% higher). The slip-dominated deformation mechanism at 20 °C gradually transforms into twinning-dominated deformation mechanism under cryogenic temperature. High-density twins formed at −100 °C and −196 °C can effectively relieve stress concentration and lead to better cryogenic impact toughness. By contrast, W i and W p of Ti-2.5Al–3Zr–1Mo alloy decrease with decreasing temperature. The impact toughness of Ti-2.5Al–3Zr–1Mo alloy is higher than that of pure titanium when the temperature is above −100 °C. At 20 °C, the synergistic effect of the tortuous crack path and deformation twins of Ti-2.5Al–3Zr–1Mo alloy promotes its impact toughness higher than that of pure titanium. However, the twinning density of Ti-2.5Al–3Zr–1Mo at −196 °C is much lower than that of pure titanium, which cannot release stress effectively and cause a brittle fracture. The research provides theoretical and experimental basis for the application of titanium alloys in cryogenic environment, and provides guidance for the development of titanium alloys with better cryogenic impact toughness.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
好好学习发布了新的文献求助10
4秒前
6秒前
共享精神应助解释不通采纳,获得10
6秒前
慕青应助cecilie采纳,获得10
10秒前
昌莆完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
16秒前
小伯Eason发布了新的文献求助10
16秒前
21秒前
26秒前
cecilie发布了新的文献求助10
26秒前
29秒前
lt发布了新的文献求助10
31秒前
33秒前
lv完成签到 ,获得积分10
36秒前
41秒前
45秒前
47秒前
IDENTIFY发布了新的文献求助10
52秒前
牛马完成签到,获得积分10
56秒前
AX完成签到,获得积分10
59秒前
helpme完成签到,获得积分10
59秒前
IDENTIFY完成签到,获得积分10
1分钟前
在水一方应助cecilie采纳,获得10
1分钟前
自由滑大王完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
苹果香萱完成签到 ,获得积分10
1分钟前
orixero应助okayu采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
cecilie发布了新的文献求助10
1分钟前
jewel9完成签到,获得积分10
1分钟前
yanger完成签到,获得积分10
1分钟前
ring完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
2分钟前
布隆的保龄球完成签到,获得积分10
2分钟前
小布发布了新的文献求助10
2分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Introducing the Learning Sciences 600
Resiliency Scale for Adolescents--Chinese Version 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7323333
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8938714
关于积分的说明 18951815
捐赠科研通 6980711
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3215230
关于科研通互助平台的介绍 2382657
邀请新用户注册赠送积分活动 2194496