| 研究概要 |
年度当初,まず純度99.99%のTi,Al,Crを所定量配合し,6種類のTi-5〜59 at%Al合金,3種類のTi-5-15at%Cr合金,4種類のTi-6,8,10at%Al-5,6,8,10 at%Cr3元系合金およびL1_0,L1_2型Ti-Al-Cr合金をArアーク溶解炉で溶製した.各試料中のAl,Crの化学分析を行った結果,ほぼ目標組成に近い合金が得られた.
所定の寸法に切断された各試料は,石英管中に真空封入し,購入した高速昇温電気炉を用いて1200℃,96h均質化焼鈍後,氷水中にて急冷した.焼鈍前(As cast)と急冷後(WQ)の各試料を研摩・琢摩の後,それらの組織を光学顕微鏡およびEPMAにより観察した.L1_0構造のTi-38 at%Al-4.8at%Cr合金において,As castの試料ではlamellar組織[α_2(Ti_3Al)/γ(TiAl)層状組織]が観察され,水冷後の試料では,massive組織であった.
一方,L1_2構造のTi-60 at%Al-14 at%Cr合金においては,As castの組織は,L1_2相をマトリックスとし,第2相が分布したdendrite組織であったが,均質化焼鈍後,その組織は消失した.しかし,延性低下の原因と考えられる微小なボイドが多く観察された.
Ti-6〜30 at%AlおよびTi-5 at%Cr2元系合金のおける硬さにおいて,1200℃焼鈍・急冷後.いずれもマルテンサイト変態のため硬化した.しかし,L1_0,L1_2相領域になると,いずれも少し軟化することが分かった.
なお,L1_0型/L1_2型合金拡散対を用いた,通常のクランプ法およびHIPによる拡散実験は行ったが,クランプとTi合金が反応してしまったので,現在,反応防止のためのW板を購入して,再実験中である.ホットプレス法,HIP処理,超高速衝撃試験による実験も早急に行う予定である.
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