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Licensed Unlicensed Requires Authentication Published by De Gruyter December 29, 2021

Pulvermetallurgische Herstellung und Charakterisierung von Formkörpern einer intermetallischen Ti-46.5Al-4(Cr,Nb,Ta,B)-Legierung

Powder Metallurgical Manufacturing and Characterisation of Components made of Intermetallic Alloy Ti-46.5Al-4(Cr,Nb,Ta,B)
Nico Eberhardt, Alexander Lorich, Roland Jörg, Heinrich Kestler, Wolfram Knabl, Wolfgang Köck, Hartmut Baur, Rainer Joos and Helmut Clemens

Abstract

Es wurde ein pulvermetallurgischer Fertigungsweg zur endformnahen Herstellung von γ-TiAl-Automobilventilen entwickelt. Hierbei wird gasverdüstes γ-TiAl-Pulver mittels heißisostatischem Pressen endformnah verdichtet. Diese Arbeit beschreibt den Fertigungsweg, charakterisiert das erhaltene Gefüge und geht auf das erzielbare mechanische Eigenschaftsprofil am Beispiel der zweiphasigen γ-TiAl- Basislegierung Ti-46.5At.-% Al-4At.-% (Cr,Nb,Ta,B)-Legierung ein. Schwerpunkte bilden die für den Einsatz als Ventilwerkstoff relevanten Eigenschaften, wie z. B. das Festigkeits- und Ermüdungsverhalten.

Abstract

A near-net shape technology based on powder metallurgy was developed for the manufacture of γ-TiAl automotive valves. Prealloyed gas-atomized γ-TiAl powder is compacted by means of hot isostatic pressing to preforms with dimensions close to those of the final component. This paper describes the near-net shape technology for the γ-TiAl based alloy Ti-46.5at.%Al-4at.%(Cr,Nb,Ta,B). A full characterization of the microstructure is given and the corresponding mechanical properties with emphasis of application relevant properties, i.e. strength and fatigue, are presented.


N. Eberhardt, A. Lorich Institut für Metallkunde und Werkstoffprüfung Montanuniversität Leoben Franz-Josef-Straße 18 A- 8700 Leoben
R. Jörg, H. Kestler, W. Knabl, W. Köck Plansee Aktiengesellschaft Technologiezentrum A-6600 Reutte
H. Baur, R. Joos Daimler Benz AG Forschung und Technologie Postfach 23 60 D-89013 Ulm
H. Clemens Institut für Metallkunde Universität Stuttgart Seestraße 71 D-70174 Stuttgart

  1. Die Autoren danken Dr. F. Appel (GKSS) und Dr. B. Inkson (MPI für Metallforschung) für zahlreiche wertvolle Diskussionen. Ein Teil dieser Arbeit wurde vom Bundesministerium für Bildung, Wissenschaft, Forschung und Technologie finanziert (MaTech-Projekt 03N3043C).

Literatur

1 Kim, Y.-W: JOM 46 (1994) 30–39.Search in Google Scholar

2 Glatz, W.: „Verarbeitung von intermetallischen γ-Titanaluminid- Basislegierungen und deren Eigenschaften unter Berücksichtigung einsatzrelevanter Aspekte“, Dissertation, Montanuniversität Leoben, Plansee AG (1996).Search in Google Scholar

3 Lorich, A.: „Charakterisierung der Eigenschaften schmelz- und pulvermetallurgisch hergestellter γ-TiAl-Basislegierungen“, Diplomarbeit, Motanuniversität Leoben, Plansee AG (1997).Search in Google Scholar

4 Clemens, H.: Z. Metallkd. 86 (1995) 814–822.Search in Google Scholar

5 Clemens, H.; Eberhardt, N.; Glatz, W.; Martinz, H.-P.; Knabl, W.; Reheis, N.: in: Structural Intermetallics (1997), TMS, Warrendale, PA (1997) 277–286.Search in Google Scholar

6 Joos, R.: 3. Zwischenbericht (Förderkennzeichen 03N3043B8), Daimler Benz (1997).Search in Google Scholar

7 Inkson, B.: Persönliche Mitteilung, MPI für Metallforschung, Stuttgart (1997).Search in Google Scholar

8 Appel, F.: Persönliche Mitteilung, GKSS Forschungszentrum, Geesthacht (1997).Search in Google Scholar

9 Clemens, H.; Glatz, W.: Praktische Metallographie 26 (1995) 257 – 269.Search in Google Scholar

10 Clemens, H., Glatz, W., Appel, F: Scripta Mater. 35 (1996) 429– 434.Search in Google Scholar

11 Kim, Y.-W.; Dimiduk, D. M.: JOM 43 (1991) 40–47.Search in Google Scholar

Received: 1998-06-18
Published Online: 2021-12-29

© 1998 Carl Hanser Verlag, München