Analýza vlivu tepelného zpracování na korozní chování a mikrostrukturu vybrané slitiny titanu

Bc. Jaromír MACH

Master's thesis

Analysis of the influence of heat treatment on the corrosion behavior and microstructure of a selected titanium alloy

Anotácia:

Diplomová práce se zabývá analýzou vlivu tepelného zpracování na korozní chování a mikrostrukturu vybrané titanové slitiny. Vybranou titanovou slitinu představuje nejrozšířenější a nejvíce využívaná slitina Ti-6Al-4V, která byla nejprve tepelně zpracována při 550, 600, 650 a 800 °C po dobu dvou hodin, přičemž tepelné zpracování probíhalo po celou dobu za přítomnosti okolní vzdušné atmosféry. Po dokončení chladnutí, které probíhalo v peci, byla slitina vystavena působení korozního prostředí NaCl po dobu 168, 240, 480 a 720 hodin. Korozní zatížení probíhalo v souladu s normou ČSN EN ISO 9227. V rámci prováděného experimentu byly zhotoveny čtyři sady metalografických vzorků, pro jejichž vyhodnocení byly využity vybrané analytické metody. Pro detekci vzniklé povrchové vrstvy byl využit elektronový mikroskop s funkcí EDS, dále bylo provedeno měření tvrdosti podle Vickerse (v souladu s normou ČSN EN ISO 6507-1) a na závěr proběhla analýza mikrostruktury pomocí laserového konfokálního mikroskopu

Abstract:

This diploma thesis deals with the analysis of the effect of heat treatment on the corrosion behaviour and microstructure of a selected titanium alloy. The selected titanium alloy is the most widely used Ti-6Al-4V alloy, which was first heat treated at 550, 600, 650 and 800 °C for two hours, with the heat treatment taking place in the presence of ambient air atmosphere throughout. After completion of the cooling, which was carried out in a furnace, the alloy was exposed to a NaCl corrosive environment for 168, 240, 480 and 720 hours. The corrosion loading was carried out in accordance with standard ČSN EN ISO 9227. Four sets of metallographic samples were made in the experiment and selected analytical methods were used for their evaluation. An electron microscope with EDS function was used to detect the surface layer formed, a Vickers hardness measurement was performed (in accordance with ČSN EN ISO 6507-1) and finally a microstructure analysis was performed using a laser confocal microscope

Kľúčové slová

slitiny titanu, Ti-6Al-4V, tepelné zpracování, korozní odolnost, tepelná oxidace, korozní prostředí, difúze kyslíku, oxidová vrstva

Jazyk práce: Czech

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 31. 7. 2022

Zverejniť od: 31. 12. 2999

Obhajoba závěrečné práce

• Vedúci: doc. Ing. Sylvia Kuśmierczak, PhD.

JAN EVANGELISTA PURKYNĚ UNIVERSITY IN ÚSTÍ NAD LABEM

Faculty of Mechanical Engineering

Master programme / odbor:
Materials and Technologies in Transport / Materiály a technologie v dopravě