Cooling rate effects on microstructure and diffusion behaviour in Ti65 alloy: Insights from a modified diffusion model

等轴晶 材料科学 退火(玻璃) 合金 冶金 扩散 层状结构 微观结构 晶界扩散系数 晶粒生长 相(物质) 粒度 晶格扩散系数 热力学 晶界 有效扩散系数 化学 物理 放射科 磁共振成像 有机化学 医学
作者
Zhao Pei,Jiangkun Fan,Zesen Chen,Wenyuan Zhang,Zhixin Zhang,Bin Tang,Jian Wang,Hongchao Kou,Jinshan Li
出处
期刊:Journal of materials research and technology [Elsevier BV]
卷期号:32: 3750-3762 被引量:2
标识
DOI:10.1016/j.jmrt.2024.09.012
摘要

In the continuous cooling process, the growth of the equiaxed α-phase grains in near-α high-temperature titanium alloys is controlled by the diffusion of alloying elements. Establishing a specific connection between the cooling rate and the diffusion behaviour of alloying elements aids in the precise prediction of the evolution of equiaxed α-phase grain size. This study meticulously controlled the cooling rate during the two-phase region annealing treatment of the Ti65 alloy. Using EPMA technology, the diffusion behaviour of solute elements during cooling was accurately characterized. The study found that slowing the cooling rate promotes the coarsening of the lamellar secondary α-phase grains and the growth of the primary equiaxed α-phase grains. At higher annealing temperatures, the growth of equiaxed α-phase grains can occur at faster cooling rates, while coarse lamellar secondary α-phase grains can be retained at slower cooling rates. The diffusion behaviour of solute elements Al, Ta, Mo, and W between the α-phase and transformed β-phase matrix is significantly influenced by the cooling rate, thus they are considered as the controlling elements for the growth of the equiaxed α-phase grains. Based on the diffusion behaviours of these controlling elements, their single-element diffusion models were categorized and integrated for predicting the grain size of the equiaxed α-phase. The predictions from the revised diffusion model show an excellent agreement with the actual results, with an error margin of about 5%.

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
爆米花应助wangguang采纳,获得10
刚刚
Cai完成签到,获得积分10
刚刚
shasha完成签到,获得积分10
1秒前
科研通AI6.4应助edfjiavi采纳,获得10
2秒前
朱11完成签到,获得积分10
3秒前
科研通AI6.2应助小uu采纳,获得10
3秒前
怡然听兰完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
lulu发布了新的文献求助10
4秒前
北城完成签到,获得积分10
5秒前
7秒前
shabbow完成签到,获得积分10
7秒前
小马甲应助祸翼采纳,获得10
8秒前
8秒前
凌志发布了新的文献求助20
9秒前
圆圆的完成签到 ,获得积分10
11秒前
小默完成签到 ,获得积分10
11秒前
郗关塚完成签到,获得积分10
12秒前
gumeng发布了新的文献求助10
14秒前
李老头发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
Bambam完成签到,获得积分10
14秒前
111完成签到,获得积分10
14秒前
瑞rui完成签到 ,获得积分10
15秒前
江漓完成签到 ,获得积分10
16秒前
长聿完成签到 ,获得积分10
17秒前
烟花应助mayamaya采纳,获得10
17秒前
19秒前
Jasper应助Wynne采纳,获得10
19秒前
菜狗应助GAOjiale采纳,获得10
20秒前
Ava应助edfjiavi采纳,获得10
21秒前
21秒前
21秒前
zzz发布了新的文献求助10
22秒前
gumeng完成签到,获得积分10
23秒前
24秒前
weizhuo发布了新的文献求助10
24秒前
明理诗槐完成签到,获得积分10
24秒前
wnw233应助pikaq777采纳,获得10
25秒前
26秒前
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
HYDROLYSE ACIDE DE QUELQUES DIOXASPIROCYCLANES 1314
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
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 7746091
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9294010
关于积分的说明 20223107
捐赠科研通 7325975
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3308059
关于科研通互助平台的介绍 2460023
邀请新用户注册赠送积分活动 2319587