Twin intersection in tensile deformed -TiAl intermetallic compounds

引張変形された-TiAl金属間化合物の交差双晶

沢井 友次; 菱沼 章道

Sawai, Tomotsugu; Hishinuma, Akimichi

TiAl金属間化合物は高温材料として非常に有望視されているが、中性子照射による誘導放射能が少ないこともあって、原子力分野でも応用が期待されている。この材料は比較的低い温度での延性が乏しいことから、その塑性変形機構に関しては大きな関心が寄せられている。本研究では、600Cで引張変形したTi-47at%Al合金相中の交差双晶について調べた。電顕観察によれば、変形された粒中には1/2110]{111}型の通常の転位と1/6112]{111}型の双晶変形が見いだされた。幾つかの粒では異なる{111}面上の2系統の双晶の発生が見られ、これらは互いに交線が110]方向に平行な交差をしていた。圧縮変形で報告されている101]方向に平行な交線を持つ交差双晶は観察されなかった。この結果を双晶,転位それぞれの変形機構のSchmid因子の引張/圧縮方向依存性で解析している。

TiAl intermetallic compounds are potential materials for high temperature structural applications. They have also low induced radio-activity and good radiation resistance, which make these alloys very attractive in nuclear applications. Their ductility at low temperatures should be, however, still improved and their deformation mechanism is of great concern. In this study, intersections of deformation twins in -TiAl grains were examined in Ti-47at%Al alloy specimens tensile-tested at 873 K. Transmission electron microscopy (TEM) revealed 1/2110]{111} ordinary-type dislocations and 1/6112]{111} twins in deformed -TiAl grains. Some -TiAl grains contained twins on two different {111} planes, which intersect along 110] directions (type-1). No twin intersection along 101] (type-2) was observed, which was often reported in compressed specimens. Results are discussed with the Schmid factor distributions of twinning systems and ordinary slip systems as the function of tensile directions.