Claudio Zambaldi Micromechanical modeling of gamma-TiAl based alloys ISBN: 978-3-8322-9717-6 Preis: 48,80 € / 97,60 SFR |
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Rezension |
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Titanaluminid-Legierungen basierend auf der Phase gamma-TiAl sind eine attraktive Klasse von Strukturmaterialien für Hochtemperaturanwendungen. In der vorliegenden Arbeit wurde die Mikromechanik dieser Legierungen durch die Kombination von experimentellen und computergestützten Methoden untersucht. Zunächst wird eine optimierte Technik zur Charakterisierung gamma-TiAl basierter Mikrostrukturen vorgestellt. Durch hochgenaue Messparameter und einen weiterentwickelten Indizierungs-Algorithmus wurde die Technik der Orientierungsmikroskopie (EBSD) derart verbessert, dass die Ordnungsvarianten von gamma-TiAl verlässlich unterschieden werden können. Damit ist erstmalig die automatisierte Aufnahme von großen und detaillierten Mikrostrukturkarten der Ordnungsdomänen sowie der Phasenverteilung in diesem Material möglich. Diese verbesserte EBSD-Technik wurde eingesetzt, um die orientierungsabhängigen Eigenschaften der gamma-TiAl Phase bei Nanoindentierung zu untersuchen. Eine 3D elastisch-viskoplastische Kristallplastizitäts-Formulierung wurde zur Beschreibung des Verformungsverhaltens von gamma-TiAl erweitert. Das Modell ist mit der FEM gekoppelt. Dadurch war es möglich Simulationen zur Einkristallindentierung durchzuführen. Die charakteristischen Topographien der Härteeindrücke wurden im Standard-Orientierungsdreieck von gamma-TiAl simuliert. Ein homogenisiertes Kristallplastizitätsmodell wird vorgestellt, das die Mikromechanik von zweiphasig lamellaren Mikrostrukturen quantitativ erfasst. Darüber hinaus wurde das mechanische Verhalten von gefeinten Mikrostrukturen abgebildet. Die Annahme einer geringen Wirksamkeit der kinematischen Zwangsbedingungen in gefeinten Mikrostrukturen resultierte in einer verringerten plastischen Verformungsanisotropie auf der Längenskala der Mikrostrukturbestandteile. | |
Quelle: literaturschau stahl + eisen | |
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