60 Prakt. Met. Sonderband 38 (2006) 
2. GEFUGEEINSTELLUNG 3.2 
Wie bei vielen technisch verwendeten Legierungen kénnen auch bei TiAl-Legierungen Die | 
verschiedene Gefligemodifikationen durch unterschiedliche Wärmebehandlungen dann 
eingestellt werden. Abbildung 1 zeigt schematisch ein kontinuierliches Zeit-Temperatur- Ausc 
Umwandlungsschaubild (ZTU-Diagramm) für eine hoch niobhaltige TiAl-Legierung mit den bei € 
durch die unterschiedlichen Abkühlgeschwindigkeiten entstehenden Gefügen. Das bei für d 
langsamen Abkühlraten entstehende lamellare Gefüge entspricht dem „klassischen“ auch 
lamellaren Gefüge und stellt ein „Gleichgewichtsgefüge“ dar. Eine weitere Möglichkeit Durc 
lamellare Gefüge einzustellen ist das Glühen massiv transformierter Proben. trans 
Phasenbereiche‘ - aus, 
= c“6Le 
E 
’ Cooling ime) 
Abb 
Abbildung 1: Schematisches kontinuierliches ZTU-Diagramm fiir hoch Nb-haltige TiAl- 
Legierungen mit den durch unterschiedliche Abkühlraten entstehenden 
Gefügen [4]. 4. | 
Die | 
3. MASSIVTRANSFORMATION Warr 
konv 
3.1 ALLGEMEINES erfol 
Abkü 
Eine Möglichkeit in TiAIl-Legierungen gezielt bestimmte und neuartige Gefügetypen o-Kd 
einzustellen, bietet die Massivtransformation. Diese Phasenumwandlung bedeutet das tetra 
Uberfiihren einer Phase in eine andere Phase mit unterschiedlicher Kristallstruktur ohne a-La 
jedoch die chemische Zusammensetzung zu ändern. Kinetisch betrachtet handelt es sich Ol: 
um eine kurzreichweitige Diffusion an der Phasengrenzfläche, bei der Atome sehr rasch 
von einer Phase zur nächsten wechseln. Somit liegt dieser Phasenübergang zwischen 
dem Gleichgewicht und einer möglichen martensitischen, d.h. komplett diffusionsfreien, 
Reaktion. Mit Hilfe der Massivtransformation kénnen z.B. TiAl-Gefiige ohne Umformung 
gefeint werden, die Festigkeit gesteigert und Mikrostrukturen eingestellt werden, die auf 
keinem anderen Weg realisierbar sind [5]. 
Bei TiAl-Legierungen tritt Massivtransformation nach rascher Abkühlung von einer 
Gluhung im o-Einphasengebiet auf, indem o-Ti (ungeordnete hexagonale Phase) in 
massiv transformiertes y,-TiAl umwandelt. Mit steigender Abklihlgeschwindigkeit wird 
nicht zwangsweise der massiv transformierte Anteil des Gefüges größer, da bei sehr 
hohen Abkühlgeschwindigkeiten die notwendige kurzreichweitige Diffusion nicht mehr 
stattfinden kann. In diesem Fall wird die Hochtemperaturphase „eingefroren“ und es setzt 
lediglich die Ordnungsumwandlung von «>02 ein (siehe Abbildung 1) [6]. Bei x2 handelt 
es sich um eine geordnete TisAl-Phase mit hexagonaler DO+49-Struktur. Ay, 
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