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Mechanism and morphology evolution of the O phase transformation in ti-22al-25nb alloy

Journal of Materials Science & Technology 2021年第30期89卷 97-106页

作者： Zong Yingying Wang Jiwei Shao Bin Tang Wei Shan Debin National Key Laboratory for Precision Hot Processing of Metals Harbin Institute of TechnologyHarbin150001China

The phase transformation and microstructure in ti-22al-25nb alloy are extremely *** this work,the morphology evolution of the O phase during the heating and cooling process was investigated by electron backscatter diffraction(EBSD)and first-principles *** results show that the O→α_(2)phase transformation process during the heating process is as follows:spheroidization of the O phase occurs first,then theα_(2)phase nucleates in the spheroidized O phase,grows and replaces the O phase,completing the O→α_(2)phase *** the meanwhile,the diffusion of nb from nb-poor O to nb-rich B2 phases is a back-diffusion *** to first-principles calculations,the driving force of the O→α_(2)phase transformation is the difference in the free energies of formation for the two phases(0.09 eV/atom).When the nb content is greater than 15.625%,the lattice distortion of theα_(2)phase sharply increases,and the distortion energy drives the back-diffusion of *** the cooling process,theα_(2)→O phase transformation is difficult and slow due to the difficult diffusion of nb from the B2 toα_(2)*** holding for 60 min at 960℃,the coarseα_(2)phase gradually transforms to the O phase from the margin to the inside,forming a dispersed mixed structure of the O andα_(2)*** the B2→O transformation,the nucleation of the O phase induces a high stress region,in the range of approximately 200 nm.

关键词： ti-22al-25nb alloy Phase transformation Microstructure O phase First-principles

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