Формирование структуры при термической и деформационно-термической обработке и механические свойства β-затвердевающих сплавов на основе гамма алюминида титана, легированных Gd тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.16.01, кандидат наук Соколовский Виталий Сергеевич

• Соколовский Виталий Сергеевич
• кандидат наук
• 2021

Оглавление диссертации кандидат наук Соколовский Виталий Сергеевич

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Общая характеристика сплавов на основе гамма алюминида титана

1.2 Типы микроструктур, особенности легирования и термическая обработка Р-затвердевающих сплавов на основе гамма алюминида титана20

1.3 Влияние горячей деформации на микроструктуру и механическое поведение Р-затвердевающих сплавов на основе гамма алюминида титана35

1.4 Механические свойства Р-затвердевающих сплавов на основе гамма алюминида титана

1.5 Постановка цели и задач исследования

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1 Материалы исследования

2.2 Компьютерное моделирование

2.3 Дифференциальная сканирующая калориметрия и дилатометрия

2.4 Термическая обработка

2.6 Пробоподготовка

2.7 Сканирующая электронная микроскопия

2.8 Просвечивающая электронная микроскопия

2.9 Механические испытания

ГЛАВА 3. КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ФОРМИРОВАНИЯ СТРУКТУРЫ И ФАЗОВОГО СОСТАВА В р-ЗАТВЕРДЕВАЮЩИХ СПЛАВАХ НА ОСНОВЕ ГАММА АЛЮМИНИДА ТИТАНА

3.1 Моделирование диаграмм состояния Р-затвердевающих сплавов на основе гамма алюминида титана с использованием программы ^егто-Са1с

66

3.2 Анализ изменения фазового состава от температуры нагрева Р-затвердевающих сплавов на основе гамма алюминида титана

3.3 Исследование фазовых превращений и критических точек в Р-затвердевающих сплавах на основе гамма алюминида титана с помощью экспериментальных методов исследования

3.4 Исследование микроструктуры Р-затвердевающих сплавов на основе гамма алюминида титана в литом состоянии

3.4 Исследование эволюции микроструктуры Р-затвердевающих сплавов на основе гамма алюминида титана при нагреве

Выводы по главе

ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ЛЕГИРОВАНИЯ ГАДОЛИНИЕМ НА ФОРМИРОВАНИЕ СТРУКТУРЫ ПРИ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКЕ СПЛАВОВ НА ОСНОВЕ ГАММА АЛЮМИНИДА ТИТАНА

4.1 Влияние легирования Gd на рост зерен при нагреве в однофазную а-область в сплавах на основе гамма алюминида титана

4.2 Исследование влияния легирования Gd на а2^у превращение при старении сплавов на основе гамма алюминида титана в закаленном состоянии

Выводы по главе

ГЛАВА 5. ОСОБЕННОСТИ МЕХАНИЧЕСКОГО ПОВЕДЕНИЯ И ЭВОЛЮЦИИ СТРУКТУРЫ ПРИ ГОРЯЧЕЙ ДЕФОРМАЦИИ р-ЗАТВЕРДЕВАЮЩИХ СПЛАВОВ НА ОСНОВЕ ГАММА АЛЮМИНИДА ТИТАНА, ЛЕГИРОВАННЫХ ГАДОЛИНИЕМ

5.1 Исследование влияния температурно-скоростных условий горячей деформации на механическое поведение и эволюцию структуры Р-затвердевающих сплавов на основе гамма алюминида титана

5.1.1 Механическое поведение Р-затвердевающих сплавов на основе гамма алюминида титана при горячей деформации

5.1.2 Эволюция структуры при горячей деформации Р-затвердевающих сплавов на основе гамма алюминида титана

5.1.3 Карты обработки р-затвердевающего сплава Ti-43,2Al-1,9V-1,1Nb-1^-0^-0^

5.2 Исследование влияния легирования Gd на механическое поведение и эволюцию структуры при горячей деформации Р-затвердевающих сплавов в (а2+у)-области

5.2.1 Механическое поведение и эволюция структуры сплавов Ti-45A1-2V-

и Ti-45A1-2V-1Nb-1Zr-0,2Gd при горячей деформации в (а2+у)-области

5.2.2 Исследование влияния предварительной термической обработки в а-области на механическое поведение и фазовые превращения при горячей деформации в (а2+у)-области р-затвердевающего сплава Ti-43,2A1-1,9V-1,1Nb-1,0Zr-0,2Gd-0,2B

Выводы по главе

ГЛАВА 6. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ РАЗМЕРА КОЛОНИЙ И МЕЖПЛАСТИНЧАТОГО РАССТОЯНИЯ НА МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА р-ЗАТВЕРДЕВАЮЩИХ СПЛАВОВ НА ОСНОВЕ ГАММА АЛЮМИНИДА ТИТАНА, ЛЕГИРОВАННЫХ ГАДОЛИНИЕМ

6.1 Механические свойства р-затвердевающих сплавов на основе гамма алюминида титана в литом состоянии

6.2 Исследование влияния размера колоний на механические свойства р-затвердевающего сплава Ti-43,2A1-1,9V-1,1Nb-1,0Zr-0,2Gd-0,2B

6.3 Исследование влияния межпластинчатого расстояния на механические свойства р-затвердевающих сплавов на основе гамма алюминида титана140

6.4 Разработка режимов термической и деформационно-термической обработки улучшающих механические свойства р-затвердевающих сплавов на основе гамма алюминида титана легированных РЗМ

Выводы по главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

161

ВВЕДЕНИЕ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Формирование структуры при термической и деформационно-термической обработке и механические свойства β-затвердевающих сплавов на основе гамма алюминида титана, легированных Gd»

Актуальность темы исследования

Сплавы на основе гамма алюминида титана обладают весьма привлекательным набором характеристик для применения в качестве лопаток ротора турбины низкого давления: низкой плотностью, высокой жаропрочностью и сопротивлением окислению [1]. Хотя основными свойствами, требуемыми для материала лопаток, являются ползучесть и усталостная выносливость, тем не менее, ввиду низкой пластичности сплавов [2], все еще актуальным остается вопрос получения в них требуемого для практики баланса прочности и пластичности. Одним из путей повышения механических свойств является разработка оптимальных композиций сплавов. В последние годы большее внимание стали уделять Р-затвердевающим сплавам с содержанием алюминия менее 45% (здесь и далее в ат. %). Помимо Т и А1 сплавы на основе гамма алюминида титана содержат легирующие элементы (в основном Р-стабилизаторы), примеси и различного рода модификаторы, существенно влияющие на их структурно-фазовое состояние, причем уже при сравнительно небольших изменениях в концентрации. Следует подчеркнуть, что влияние легирующих элементов, как на структуру, так и на свойства сплавов все еще требует исследования и до сих пор отсутствует четкая информация об изменении фазового состава в зависимости от их концентрации и температуры обработки. Сообщается о важной роли в формировании структуры сплавов микролегирования РЗМ. Действительно, оно способно снизить вредное воздействие кислорода путем его связывания в оксиды. Но, как известно [3], влияние РЗМ на структуру более сложное, они образуют собственные интерметаллиды, а являясь поверхностно-активными элементами, могут влиять на фазовые превращения. В этой части исследования также не проводились.

Важнейшими параметрами, оказывающими существенное воздействие на механические свойства сплавов на основе гамма алюминида титана, являются размер (а2+у)-пластинчатых колоний и расстояние между пластинами у-фазы.

Хотя основные закономерности во влиянии этих параметров на свойства известны [4], тем не менее, поиск оптимальных остается актуальным, в особенности для р-затвердевающих сплавов. Деформационно-термическая обработка с последующей термической - наиболее эффективный способ получения оптимальной структуры в сплавах. В основном исследования влияния деформации на структуру были сконцентрированы на (а2+у)-фазовой области, между тем, несомненный интерес представляет проведение обработки в (а+у)-, а- или (а+Р)-фазовых областях, поскольку деформируемость р-затвердевающих сплавов в них значительно выше из-за разупорядочения фаз. Однако систематические исследования в этом направлении практически отсутствуют. Тем не менее, сохраняется актуальность работ по исследованию механического поведения и в (а2+у)-фазовой области. Эффективность деформационно-термической обработки может быть повышена наложением на процесс деформации фазовых превращений, как это широко используется при деформационно-термическая обработке других сплавов, и в этой части исследования не проводились. Таким образом, поиск структурно-фазовых состояний сплавов на основе гамма алюминида титана обеспечивающих высокие прочностные характеристики в сочетании с приемлемым уровнем пластичности, а также разработка режимов деформационно-термической и термической обработки для их получения остаются актуальными.

Степень разработанности темы исследования

Преимущества сплавов на основе гамма алюминида титана с содержанием алюминия менее 45 % (Р-затвердевающие) были продемонстрированы S. Naka с соавторами. Они в отличие от перитектических сплавов характеризовались отсутствием острой текстуры и меньшим размером пластинчатых колоний в литом состоянии, а вследствие чего более однородными механическими свойствами.

К настоящему времени найдены некоторые подходы, позволяющие повысить низкотемпературную пластичность и сохранить на достаточном уровне высокотемпературные механические свойства. Основной из них - получение

оптимальных размеров пластинчатых колоний и межпластинчатого расстояния (Y.-W. Kim и C.T. Liu с соавторами, T.E.J. Edwards с соавторами). Однако, работы в этом направлении не проясняют в полной мере влияние этих структурных параметров на прочность и пластичность ß-затвердевающих сплавов.

Одним из эффективных методов получения оптимального размера колоний является обработка давлением при повышенных температурах. Механическое поведение и эволюция структуры при горячей деформации сплавов достаточно широко исследованы, в случае ß-затвердевающих сплавов можно отметить работы Р.М. Имаев, В.М. Имаев, E. Schwaighofer и H. Clemens с соавторами. Необходимо отметить, что представленное в литературе многообразие композиций сплавов, как следствие их различный фазовый состав и его изменения от температуры деформации не дает ясной картины влияния этих факторов на механическое поведение и формирование структуры в рамках одного состава.

Исследование влияния легирования РЗМ на структуру сплавов на основе гамма алюминида титана представлено в работах C. Liu и X. Wang с соавторами. Была продемонстрирована их эффективность в качестве модификатора и геттера. Показано, что РЗМ снижает содержание растворенного кислорода в сплавах и улучшает их механические свойства. Хотя Y. Chen с соавторами указывают на возможность воздействия РЗМ на структуру как поверхностно-активного элемента, исследования в данном направлении практически отсутствуют.

Таким образом, цель работы - на основе термодинамического моделирования фазовых диаграмм и структурных исследований выявить закономерности в формировании структурно-фазового состояния в ходе термического и деформационного воздействия ß-затвердевающих сплавов на основе гамма алюминида титана, легированных Gd, и разработать режимы термической и деформационно-термической обработки улучшающие механические свойства.

Задачи: 1. Термодинамическим моделированием и экспериментально определить ход фазовых превращений при нагреве и охлаждении в ß-

затвердевающих сплавах и построить политермические разрезы для выбранных систем легирования.

2. Установить влияние легирования Gd на кинетику а2^у превращения при термической обработке.

3. Исследовать механическое поведение и эволюцию микроструктуры при деформации в различных фазовых областях р-затвердевающих сплавов на основе гамма алюминида титана, легированных Gd.

4. Установить влияние размера колоний и межпластинчатого расстояния на прочность, пластичность и вязкость разрушения р-затвердевающих сплавов, легированных Gd, при комнатной температуре.

5. Разработать режимы деформационно-термической обработки Р-затвердевающих сплавов на основе гамма алюминида титана легированных Gd, улучшающих их механические свойства.

Научная новизна:

1. На примере сплавов Ti-46,9A1-1,6Nb-0,5Zr-0,5V-0,03Gd и Ть47,Ш-1,8Nb-0,5Zr-0,3V-0,001Gd, отличающихся содержанием гадолиния, впервые показано, что Gd замедляет кинетику а2^у фазового превращения и приводит к образованию более дисперсных пластин у-фазы при старении.

2. Построением карт обработки сплава Ti-43,2A1-1,9V-1,1Nb-1,0Zr-0,2Gd-0,2В выявлены две области его деформации с наиболее высокими значениями показателя эффективности диссипации энергии: первая в (а2+у)-, (а+у)-фазовых областях и вторая в (а+р)-фазовой области, соответствующие проявлению сверхпластичности.

3. На примере литого сплава Ti-43,2A1-1,9V-1,1Nb-1,0Zr-0,2Gd-0,2B показано, что формирование закалкой из а-области с последующим нагревом до Т=1050°С (а2+у-область) метастабильной наноламельной микроструктуры активирует при деформации развитие ячеистой реакции и ведет к снижению напряжения течения с одновременным повышением рекристаллизованного/сфероидизированного объема.

4. Исследованием на примере сплава Ti-43,2Al-1,9V-1,1Nb-1,0Zr-0,2Gd-0,2B зависимости пластичности от величины межпластинчатого расстояния при значениях 10, 100 и 800 нм установлено ее немонотонное изменение с максимумом при 100 нм, которое на основании структурных исследований объяснено склонностью к локализации пластической деформации при малых и больших X и более эффективной передачей деформации через прослойки а2-фазы в соседние пластины у-фазы при Х=100 нм, о чем свидетельствует формирование поперечных и продольных полос скольжения и двойников.

Теоретическая и практическая значимость работы:

Теоретическая значимость работы заключается в том, что установленные в ней закономерности формирования структурно-фазового состояния и влияния на них легирования РЗМ в сплавах на основе гамма алюминида титана имеют фундаментальную ценность для материаловедения интерметаллидных сплавов. Практическая значимость работы заключается в том, что разработаны режимы термической и деформационно-термической обработки для двух групп Р-затвердевающих сплавов на основе гамма алюминида титана улучшающие их механические свойства, что может способствовать их применению в современных газотурбинных двигателях.

Получен патент на изобретение RU № 2606685 С1, регистрация 10.01.2017 «Способ термомеханической обработки литых (у+а2) - интерметаллидных сплавов на основе алюминида титана у-Т1А1», Кузнецов А.В., Салищев Г.А., Соколовский В.С.

Методология и методы диссертационного исследования

В качестве основы методологии и методов исследования интерметаллидных сплавов на основе гамма алюминида титана были использованы публикации ведущих ученых в данной области материаловедения, государственные стандарты РФ, а также ряд стандартизированных современных методов исследования металлов и сплавов.

С помощью следующих методов были выполнены поставленная цель и задачи исследования: термодинамическое моделирование политермических разрезов диаграмм состояния и зависимостей фазового состава от температуры, дифференциально-сканирующая калориметрия, дилатометрия, сканирующая электронная микроскопия, просвечивающая электронная микроскопия, энергодисперсионный анализ, анализ дифракции обратно рассеянных электронов, механические испытания на растяжение, одноосное сжатие и трёхточечный изгиб.

На защиту выносятся следующие основные положения и результаты:

Доказательство влияния легирования Gd сплавов на основе гамма алюминида титана, предварительно закаленных из а-области, на кинетику а2^у фазового превращения при старении.

Построенные на примере сплава Ti-43,2A1-1,9V-1,1Nb-1,0Zr-0,2Gd-0,2B карты обработки давлением, демонстрирующие области с наиболее высокими значениями параметра эффективности диссипации энергии: первую в (а2+у)- и (а+у)-фазовых областях, а вторую в (а+Р)-фазовой области и обосновывающие выбор режимов деформации.

Способ деформационно-термической обработки р-затвердевающих сплавов на основе гамма алюминида титана, позволяющий снизить напряжения течения и повысить рекристаллизованный/сфероидизированный объем при деформации в (а2+у)-фазовой области за счет формирования закалкой из а-области и последующим нагревом до температуры испытания метастабильной структуры.

Результаты исследования влияния межпластинчатого расстояния на механические свойства на примере сплава Ti-43,2A1-1,9V-1,1Nb-1,0Zr-0,2Gd-0,2B демонстрирующие немонотонное изменение пластичности, максимум которой обусловлен наиболее однородным развитием деформации в сплаве и эффективной передачей деформации через прослойки а2-фазы в соседние пластины у-фазы.

Режимы термической и деформационно-термической обработки литых сплавов Ti-43,2A1-1,9V-1,1Nb-1,0Zr-0,2Gd-0,2B и Ti-44,0A1-1,8V-1,2Nb-1,2Cr-0,1Gd, улучшающие их свойства прочности и пластичности.

Достоверность и обоснованность результатов диссертационной работы обеспечивается глубоким анализом публикаций посвященных современному состоянию исследований по теме интерметаллидных сплавов на основе гамма алюминида титана, использованием современных методов исследования, основанных на применении оборудования, отвечающего всем требованиям техники, а также систематическим подходом к поставленным задачам и уточнение полученных результатов несколькими методами.

Апробация результатов работы

Материалы диссертации докладывались на следующих конференциях:

1. Международная конференция «Актуальные проблемы прочности», 913 июня 2014 г, г. Харьков, Украина;

2. III Международная научная школа для молодежи «Материаловедение и металлофизика легких сплавов», 8-12 декабря 2014 г, Екатеринбург;

3. VI Международная конференция «Деформация и разрушение материалов и наноматериалов», 10-13 ноября 2015 г, Москва;

4. XVI Международная научно-техническая Уральская школа-семинар металловедов - молодых ученых, 7-11 декабря 2015 г, Екатеринбург;

5. VIII-я Евразийская научно-практическая конференция «Прочность неоднородных структур» (ПР0СТ2016), 19-21 апреля 2016 г, Москва;

6. International Symposium on Physics of Materials (ISPMA14), 10-15 сентября 2017 г, г. Прага, Чехия;

7. IX-я Евразийская научно-практическая конференция «Прочность неоднородных структур» (ПР0СТ2018), 24-26 апреля 2018 г, г. Москва;

8. 13th International Conference on Superplasticity in Advanced Materials (ICSAM 2018), 19-22 августа, г. Санкт-Петербург.

9. Школа молодых ученых «Структура и свойства высокоэнтропийных сплавов и покрытий» 9-11 октября 2019 г, г. Белгород

10. Школа молодых ученых «Получение, структура и свойства высокоэнтропийных материалов» 14-16 октября 2020 г, г. Белгород

Вклад автора

Личный вклад автора заключается выполнении основного объема экспериментальных исследований, изложенных в диссертационной работе, включающих: подготовку объектов исследования, проведение экспериментов, обработку результатов исследования, участие в разработке методик проведения экспериментов и обсуждении полученных результатов, подготовку материалов для статей, докладов и патента.

Публикации

По теме диссертационной работы опубликовано 7 статей в научных журналах, включенных в перечень рецензируемых научных изданий, определенных ВАК, один патент и 10 тезисов в сборниках трудов конференций.

Структура и объем работы

Диссертация состоит из введения, 6 глав, заключения и списка литературы; изложена на 180 страницах, включает 73 рисунка и 17 таблиц. Список литературы содержит 187 наименований.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Общая характеристика сплавов на основе гамма алюминида титана

Сплавы на основе гамма алюминида титана сочетают в себе низкую плотность (3,9-4,2 г/см ) и высокие механические свойства в интервале температур 600-800°С [1, 2, 4]. Поэтому основная область их применения является аэрокосмическая индустрия [5-8]. Применение таких сплавов возможно в качестве лопаток газотурбинных двигателей в компрессоре высокого давления и турбине низкого давления [9-11]. Исходя из сопоставления удельных характеристик различных материалов (Рисунок 1.1), в том числе широко применяющихся на данный момент никелевых суперсплавов, видно, что сплавы на основе гамма алюминида титана демонстрируют более высокие удельные прочностные характеристики, чем обычные титановые сплавы и суперсплавы на основе никеля.

Рисунок 1.1 - Зависимость удельной прочности от температуры для широкого

спектра сплавов [5]

На данный момент остается актуальным вопрос обеспечения баланса механических характеристик, сочетающих в себе высокую прочность, жаропрочность, пластичность при комнатной температуре и вязкость разрушения. На пути к получению требуемого комплекса механических свойств необходимо применение систематического подхода к разработке химического состава сплавов, их термической и деформационно-термической обработке.

Актуальная диаграмма состояния системы представлена на рисунке

1.2 [12]. Из диаграммы состояния видно, что с увеличением содержания алюминия происходит повышение температуры полиморфного Р^а превращение и образование интерметаллидных фаз. На диаграмме в области сплавов, обогащенных титаном, присутствуют две интерметаллидные фазы - ^^(а^ и TiAl(y). Тип межатомной связи в а2- и у-фазах может изменяться от металлического до ковалентного и даже ионного типа связи [13]. Переход от металлического типа межатомной связи к ковалентному влечет также за собой изменение степени дальнего порядка кристаллической решетки от неупорядоченного к упорядоченному [14]. Как правило, в фазах соотношение металлического и ковалентного типа связи определяет степень дальнего порядка и энергию упорядочения. Гамма алюминид титана TiAl является типичной фазой, сохраняющей высокую степень упорядочения вплоть до температуры плавления и для этой фазы переход из упорядоченного состояния в неупорядоченное, является переходом 1 рода. Присутствие в у-фазе направленной ковалентной связи помимо металлической приводит к высокой степени упорядочения вплоть до температур плавления [13, 14]. Присутствие направленной ковалентной связи в у-фазе приводит к значительно более высокой когезивной прочности атомных связей [13-15]. Свойства таких фаз в зависимости от преобладающего типа связи между её атомами могут изменяться кардинально. Гамма фаза TiAl обладает довольно близкими к металлическим фазам свойствами. Однако, присутствие направленной ковалентной связи приводит более медленному снижению модулей упругости с ростом температуры, а характеризуется высокой энергией активации диффузии по сравнению с металлическими фазами. Перечисленные выше особенности,

зависимости различных свойств от температуры приводит к значительному росту механических характеристик, на которые влияет скорость диффузии. Наличие керамических свойств позволяет ожидать, что материал будет обладать высокой износостойкостью, коррозионной стойкостью. В а2-фазе (Т13Л1) разупорядочение наблюдается в интервале температур ~1100-1200°С в зависимости от содержания алюминия. В результате чего наблюдается переход в неупорядоченную а-фазу. Присутствие в сплаве таких фаз позволяет использовать их особенности для реализации технологических процессов и получения высоких механических свойств в широком интервале температур. В тоже время основной проблемой для сплавов на основе гамма алюминида титана является их низкая пластичность и вязкость разрушения в широком диапазоне температур, что существенно сдерживает их практическое применение [1, 2, 4]. Таким образом, внимание исследователей было сконцентрировано на двухфазных (а2+у) сплавах на основе У-Т1Л1.

О

о

1700 1600 1500 1400

О. 1300 >

Й 1200 1100 I юоо

Н 900 800

1691 Э°С

р-п 1491 1_

1 412 °С ■ч

/ ........;.....¡10-: : :дрс Г к I

1? 00 р -\/аП/ / 1215 °с ч |

1170 е "ПА1 \ Т

1 рги^ь "ПА13( 11) \

а"П / / ТЬ А1 I Е17у 7 Т "Ч

■ 1 -ПА13( 1) о/4»

1 1 "ПА1 665 С/

2 5 А1~Н

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

А1 (ат. %)

Рисунок 1.2 - Бинарная диаграмма состояния Т1-Л1 [12]

Рассмотрим часть диаграммы состояния, которая соответствует области существования интерметаллидных соединений Т1Л1 (у) и Т13Л1 (а2) (Рисунок 1.3). В области высоких температур можно выделить наличие широких областей существования твердых растворов на основе а- и Р-Т1 и интерметаллидных соединений Т1Л1 (у) и Т13Л1 (а2). Область гомогенности а2-фазы лежит в интервале концентраций Л1 22-39 %. Кристаллизация сплавов протекает через Р-фазу при содержании Л1<45 % (зеленая линия на рисунке 1.3), либо через перитектические реакции Ж+Р^а при Л1>45 % и Ж+а^-у при Л1>50 % (красная линия на рисунке 1.3). Сплавы с содержанием Л1 менее 45 % называются Р-затвердевающими, и перитектическими в случае большего содержания Л1. В области концентраций Л1<45 % присутствуют следующие фазовые области р, а+Р, а, а+у и а2+у. В то время как при содержании Л1>45 % однофазная Р-область отсутствует. Объемные доли а2 и у фаз зависят от содержания Л1, чем больше его содержание, тем больше объемная доля у-фазы.

Рисунок 1.3 - Бинарная диаграмма состояния Т1-Л1 в области концентраций Л1 3060 ат. %. Зеленой и красной линиями на диаграмме указаны в качестве примера расположение Р-затвердевающего и перитектического сплавов, соответственно

Одним из путей измельчения структуры литых сплавов является легирование элементами, которые снижают скорость диффузии, стабилизируют Р-фазу или приводят к формированию дисперсных частиц, что приводит к сдерживанию роста зерен при кристаллизации. Легирующие элемента также можно классифицировать как а(а2)-, Р- и у-стабилизаторы в зависимости от того к как они влияют на фазовый состав сплавов и изменяют конфигурацию фазовых областей на диаграмме состояния. Важно, что элементы могут быть одновременно стабилизаторами двух фаз. Например, ЫЪ, Мо, W являются Р-стабилизаторами, Мп, Fe, Сг - одновременно Р- и у-стабилизаторами, Si, С, О - а-стабилизаторами [19-23]. Легирование Р-стабилизаторами способствует снижению скорости и расширяет Р-фазовую область понижая температуру р^а полиморфного превращения, либо приводя к стабилизации Р-фазы во всем интервале температур. Использование в качестве легирующих элементов тугоплавкие металлы приводит к росту температуры плавления [24, 25]. Стабилизация высокотемпературной Р-фазы при легировании достаточным количеством таких элементов как Mo, W приводит к её упорядочению в области более низких температур и упорядочению по типу В2 [21, 23, 24]. Как правило, её выделения локализуются по границам пластинчатых колоний, в тройных стыках, а также в виде мелкодисперсных частиц в прослойках а2-фазы и пластинах у-фазы.

Применение модификаторов позволяет эффективно снижать размер пластинчатых колоний в литых сплавах. Микролегирование В, С, Si и РЗМ ведет к формированию дисперсных частиц боридов, карбидов, силицидов и оксидов обогащенных РЗМ при кристаллизации, которые являются центрами кристаллизации и образования зародышей фаз при твердофазных реакциях, что обеспечивает значительное снижение размера пластинчатых колоний в слитке. Наиболее эффективным элементом, снижающим размер колоний в литом состоянии и сдерживающим рост зерен при термической обработке является B. Формирующиеся в процессе кристаллизации бориды являются центрами гетерогенного зарождения при р^а полиморфном превращении, что

дополнительно снижает размер а зерен. Эффективность измельчения структуры слитков существенно зависит от содержания в сплаве Л1, при Л1>45 % необходимое для значительного измельчения количество В составляет 0,5-1 %, а при Л1<45 % - достаточно 0,1-0,2 % [26-27].

В литом состоянии сплавы с содержанием Л1>45 % характеризуются большим размером колоний (Э>>100 мкм) и ярко выраженной текстурой литья [28, 29]. Кристаллизация таких сплавов начинается с формирования первичных Р-дендритов, которые преимущественно растут в направлении <100> параллельно направлению теплоотвода [29, 30, 31]. При достижении температуры перитектической реакции происходит образование а-фазы на границе Ж/р, ориентировка а-фазы может быть унаследована из Р-фазы или из расплава. В первом случае выполняется ориентационное соотношение Бюргерса (110}р || (0001)а и <111>р || <1120>а. В результате имеет место 12 вариантов возможных ориентировок а-фазы относительно Р-дендритов [28]. Однако высокий температурный градиент в условиях кристаллизации приводит к реализации лишь одного из 12 вариантов для одного Р-дендрита [29]. Если Р-дендрит растет в направлении <100>, то ось с в а-фазе будет ориентирована под углом 45° или 90° к направлению отвода тепла в соответствии с ориентационным соотношением Бюргерса. В результате чего образуются вытянутые зерна а-фазы [29], что связано с низкой скоростью зарождения и высокой линейной скоростью роста зародышей а-фазы [28, 31, 32]. При дальнейшем охлаждении наблюдается образование у-фазы в результате ограниченной растворимости Л1 в а-фазе. После чего формируются вытянутые (а2+у)-пластинчатые колонии в соответствии с ориентационным соотношением Блекберна (111}т || (0001)^ и <110]т || <112 0>а2 [33].

В отличие от перитектических сплавов в Р-затвердевающих сплавах не образуется столбчатая структура с пластинчатыми колониями, ориентированными в направлении отвода тепла [28]. В результате охлаждения реализуются все 12 возможных ориентаций а-зерен относительно Р-зерен. При дальнейшем охлаждении а-зерна трансформируются в (а2+у)-пластинчатые

колонии. Таким образом, формируется многоколониальная структура внутри одного Р-зерна. Однако, микроструктура сплавов также может содержать вытянутые колонии в направлении отвода тепла, что связано с низкой скоростью образования зародышей и высокой линейной скоростью роста при р^а превращении [28].

В дополнении к острой текстуре литья в перитектических сплавах наблюдается высокая химическая неоднородность, избавится от которой практически невозможно [30, 34-36]. На рисунке 1.4 представлены распределения по химическому составу в слитках сплавов Ti-48Al (перитектический) и Ti-45Al (Р-затвердевающий), которые указывают на значительную дендритную ликвацию Л!, сформировавшуюся при перитектической реакции.

Рисунок 1.4 - Распределение Л1 по линии в слитках сплавов Ть48Л1 (а) и Ть45А1

(б) [37].

По виду профиля содержания А1 в сплаве Ть48Л1 (Рисунок 1.4а) можно четко определить и сопоставить концентрации Л1, соответствующие фазам, образующимся при кристаллизации. Так первичным Р-дендритам соответствует концентрация алюминия ~48 %, в а-фазе содержание алюминия составляет ~45 % и в у-фазе наблюдается пик по содержания алюминия ~55 % (Рисунок 1.4а). После охлаждения Р-дендриты и зерна а-фазы трансформировались в а2+у-пластинчатые колонии, разделенные избыточными у-частицами, которым предшествовали междендритные области. Как можно видеть из рисунка 1.4б Р-

затвердевающие сплавы имеют значительно более однородное распределение Al по сечению слитка [37].

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Соколовский Виталий Сергеевич, 2021 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

[1] Appel, F. Gamma Titanium Aluminides / F. Appel, J. D. H. Paul, M. Oehring. -John Wiley & Sons, - 2011.

[2] Clemens, H. Design, processing, microstructure, properties, and applications of advanced intermetallic TiAl alloys / H. Clemens, S. Mayer // Adv. Eng. Mater. - 2013.

- 15. - P. 191-215.

[3] Kartavykh, A.V. Lanthanum hexaboride as advanced structural refiner/getter in TiAl-based refractory intermetallics / A.V. Kartavykh, E.A. Asnis, N.V. Piskun, I.I. Statkevich, M.V. Gorshenkov, V.V. Tcherdyntsev // Journal of Alloys and Compounds.

- 2014. - 588. - P. 122-126.

[4] Chan, K. S. Effects of lamellae spacing and colony size on the fracture resistance of a fully-lamellar TiAl alloy / K. S. Chan, Y. W. Kim // Acta Met. Mater. - 1995. - vol. 43. - P. 439-451.

[5] Dimiduk, D. M. Gamma titanium aluminide alloys-an assessment within the competition of aerospace structural materials / D. M. Dimiduk // Mater Sci Eng A. -1999. - Vol. 263. - P. 281-288.

[6] Loria, E. A. Gamma titanium aluminides as prospective structural materials / E. A. Loria // Intermetallics. - 2000. - Vol. 8. - P. 1339-1345.

[7] Yamaguchi, M. High temperature structural intermetallics / M. Yamaguchi, H. Inui, H. Ito // Acta Mater. - 2000. - Vol. 48. P. 307-322.

[8] Ночовная Н. А. Интерметаллидные сплавы на основе титана и никеля / Ночовная Н. А., Базылева О. А., Каблов Д. Е., Панин П. В. - М.: ВИАМ, 2018.

[9] Lutjering, G. Titanium. Engineering Materials and processes / G. Lutjering, J.C. Williams // Springer -Verlag Berlin Heidelberg. - 2007.

[10] Appel, F. Modeling concepts for intermetallic titanium aluminides / F. Appel, H. Clemens, F.D. Fischer // Progress in Materials Science. - 2016. - 81. - P. 55-124.

[11] Appel, F. Recent progress in the development of gamma titanium aluminide alloys / F. Appel, U. Brossmann, U. Christoph, S. Eggert, S. Janschek, U. Lorentz, J. Mullauer, M. Oehring, J. D. H. Paul // Adv Eng Mat. - 2000. - Vol. 2. - 11. P. 699-720.

[12] Shuster, J. C. Reassessment of the binary aluminium-titanium phase diagram / J. C. Shuster, M. Palm // Journal of phase equilibria and diffusion. - 2006. - Vol. 27. - 3. -P. 255-277.

[13] Siegl, R. Directional bonding and asymmetry of interfacial structure in intermetallic TiAl: Combined theoretical and electron microscopy study / R. Siegl, V. Vitek, H. Inui, K. Kishida, M. Yamaguchi // Philosophical Magazine A - 1997. - 75:5, - P. 1447-1459.

[14] Vitek, V. Structure of interfaces in the lamellar TiAl: effects of directional bonding and segregation / V. Vitek, K. Ito, R. Siegl, S. Znam // Materials Science and Engineering A. - 1997. - 239-240. - P. 752-760

[15] Wei, Y. First-principles investigation on shear deformation of a TiAl/Ti3Al interface and effects of oxygen / Y. Wei, Y. Zhang, H.-B. Zhou, G.-H. Lu, H. Xu // / Intermetallics. - 2012. - 22. - P. 41-46

[19] Raji, S. A. Characteristic effects of alloying elements on p-solidifying titanium aluminides: A review / S. A. Raji, A. P. I. Popoola, S. L. Pityana, O. M. Popoola // Heliyon - 2020. - 6. - e04463

[20] Eylon, D. Development of permanent-mold cast TiAl automotive valves / D. Eylon, M.M. Keller, and P.E. Jones // Intermetallics. - 1998. - V.6. - PP. 703-708.

[21] Oehring, M. Microstructure formation in cast p-solidifying y-titanium aluminide alloys / M. Oehring, F. Appel, J. Paul, R.M. Imaev, V.M. Imaev and U. Lorenz // Mater. Sci. Forum. - 2010. - Vol. 638-642. - P. 1394-1399.

[22] Saunders, N. Gamma Titanium Aluminides / N. Saunders et all. // TMS. Warrendale, PA - 1999. - P. 183.

[23] Kainuma, R. Phase equilibria among alpha (hcp), beta (bcc) and gamma (L1(0)) phases in Ti-Al base ternary alloys / Kainuma, Fujita, Mitsui, Ohnuma, Ishida. // Intermetallics. - 2000. - V.8. - P. 855-861.

[24] Leyens, C. Titanium and Titanium Alloys / Leyens C. and Peters - WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim, 2003. - 532 p.

[25] Белов, Н.А. Количественный анализ фазового состава сплава TNM-B1 на основе алюминида титана TiAl(y) / Н.А. Белов, И.С. Чупахин // Металловедение и термическая обработка. - 2013. - №9(699). - С. 32-37.

[26] Kampe, S.L. Creep deformation of TiB2-reinforced near-y titanium aluminides / S.L. Kampe, J.D. Bryant and L. Christodoulou. // Metallurgical transactions. - 1991. -V.22A. - P. 447-454.

[27] Loretto, M.H. Controlling the properties of some ordered Ti-based alloys / M.H. Loretto, D. Horspool, R. Botten, D. Hu, Y.G. Li, D. Srivastava, R. Sharman, X. Wu. // Material Science. - 2002. -Vol. 25. - P. 1-6.

[28] Naka, S. Development of third generation cast able gamma titanium aluminides: role of solidification paths (Eds: M.V. Nathal, R. Darolia, C.T. Liu, P. L. Martin, D. B. Miracle, R. Wagner, et al., In Structural Intermetallics)/ S.Naka, M.Thomas, C.Sanchez, T. Khan // Warrendale, PA: The Minerals, Metals and Materials Society. - 1997. - P. 313-22.

[29] Singh, A. K. Solidification structure in a cast g alloy / A.K Singh, K. Muraleedharan, D.Banerjee // Scripta Mater. - 2003. - P. 767-72.

[30] Martin, P.L. Scale up of ingot metallurgy wrought y -TiAl (Eds: M.V. Nathal, R. Darolia, C.T. Liu, P. L. Martin, D. B. Miracle, R. Wagner, et al., In Structural Intermetallics) / P.L. Martin, D.A. Hardwick, D.R. Clemens, W.A. Konkel, M. A. Stucke // Warrendale, PA: The Minerals, Metals and Materials Society. - 1997. - P. 387-394.

[31] DeGraef, M. On the relation between cooling rate and solidification microstructure in as-cast titanium aluminides (Eds: Y.-W. Kim, D. M. Dimiduk, M.H. Loretto, In: Gamma titanium aluminides) / N. Biery, L. Rishel, T. M. Pollock, A. Cramb // Warrendale, PA: The Minerals, Metals and Materials Society. - 1999. - P. 247-254.

[32] Yamaguchi, M. Directional solidification of TiAl-base alloys / M. Yamaguchi, D.R. Johnson, H.N. Lee, H. Inui // Intermetallics. - 2000. - P. 511-517.

[33] Blackburn, M. J. Technology and application of Titanium - Oxford, 1970.

[34] Dimiduk, D.M. Microstructure development in gamma alloy mill products by thermomechanical processing / D.M. Dimiduk, P.L Martin, Y.-W. Kim // Mater. Sci. Eng. A243. - 1998. - P. 66-76.

[35] Semiatin, S.L. Processing of intermetallic alloys. (Eds: Darolia, C. T. Liu, P. L. Martin, D. B. Miracle, R. Wagner, et al., In Structural intermetallics) / S.L. Semiatin, J.C. Chesnutt, C. Austin, V. Seetharaman // Warrendale, PA: The Minerals, Metals and Materials Society. - 1997. - P. 263-276.

[36] Brossmann, U. Microstructure and chemical homogeneity of high Nb gamma based TiAl alloys in different conditions of processing (Eds: K.J. Hemker, D.M. Dimiduk, H. Clemens, R. Darolia, H. Inui, J. M. Larsen, et al., In: Structural intermetallics) / U. Brossmann, M. Oehring, F. Appel // Warrendale, PA: The Minerals, Metals and Materials Society. - 2001. - P.191-201.

[37] Kustner, V. An investigation of microstructure formation during solidification of gamma titanium aluminide alloys (Eds: Y.-W. Kim, H. Clemens, A.H. Rosenberger, In: Gamma titanium aluminides/ V. Kustner, M. Oehring, A. Chatterjee, V. Guther, H.-G. Brokmeier, H. Clemens et al. // Warrendale, PA: The Minerals, Metals and Materials Society. - 2003. - P. 89-96.

[38] Jin, Y. Microstructure refinement of cast TiAl alloys by P-solidification / Y. Jin, J.N. Wang, J. Yang, Y.Wang // Scripta Mater. - 2004. - P. 113-117.

[39] Wang, Y. Control of a fine-grained microstructure for cast high-Cr TiAl alloys / Y. Wang, J.N. Wang, J. Yang, B. Zhang // Mater. Sci. Eng. A. - 2005. Vol. 392. - P. 235 -239.

[40] Cheng, T.T. A preliminary study on the decomposition of the beta phase in Ti -44Al-8Nb and Ti-44Al-4Ta-4Zr-0.2Si (Eds: M.V. Nathal, R. Darolia, C.T. Liu, P.L. Martin, D.B. Miracle, R.Wagner, et al., In: Structural intermetallics) / T.T. Cheng, M.H. Loretto // Warrendale, PA: The Minerals, Metals and Materials Society. - 1997. - P. 253 - 260.

[41] Krishnan, M. Microstructure evolution in gamma titanium aluminides containing beta-phase stabilizers and boron additions (Eds: M.V. Nathal, R. Darolia, C.T. Liu, P,L.Martin, D.B. Miracle, R.Wagner, et al.,In: Structural intermetallics) / M. Krishnan,

B. Natarajan, V.K. Vasudevan, D.M. Dimiduk // Warrendale, PA: The Minerals, Metals and Materials Society. - 1997. - P. 235 - 244.

[42] Takeyama, M. Phase equilibria and microstructural control of gamma TiAl based alloys / M.Takeyama, Y. Ohmura, M. Kikuchi, T.Matsuo // Intermetallics. - 1998. -P.643 - 646.

[43] Zhang, Z. Phase transformations and microstructure evolution in multicomponent gamma titanium aluminides. (Eds: K. J. Hemker, D.M. Dimiduk, H. Clemens, R. Darolia, H. Inui, J.M. Larsen, et al., In: Structural intermetallics ) / Z. Zhang, K. J. Leonard, D. M. Dimiduk, V. K. Vasudevan // Warrendale, PA: The Minerals, Metals and Materials Society. - 2001. - P. 515- 526.

[44] Takeyama, M. Physical metallurgy for wrought gamma titanium aluminides: microstructure control through phase transformations / M. Takeyama, S. Kobayashi // Intermetallics. - 2005. - 13 - P. 993 - 999.

[45] Kobayashi, S. Microstructure control using b-titanium phase for wrought gamma TiAl based alloys. (Eds: Y.-W. Kim, H. Clemens, A. H. Rosenberger, In: Gamma titanium aluminides) / S. Kobayashi, M.Takeyama, T. Motegi, N. Hirota, T.Matsuo // Warrendale, PA: The Minerals, Metals and Materials Society. - 2003. - P. 165 - 175.

[46] Morris, D. G. Intermetallics: past, present and future / D. G. Morris, M. A. Munoz-Morris // Revista de metalurgia. - 2005. - P. 498-501.

[47] Kothari, K. Advances in gamma titanium aluminides and their manufacturing techniques / K. Kothari, R. Radhakrishnan, N. M. Wereley // Progress in Aerospace Sciences. - 2012. - Vol. 55. - P. 1-16.

[48] Hu, D. TEM characterisation of Widmanstâtten microstructures in TiAl based alloys / D. Hu, A.J. Huang, X. Wu // Intermetallics. - 2005. - Vol. 13. - P. 211-216.

[49] Dey, S.R. Development of Widmanstâtten laths in a near-y-TiAl alloy / S.R. Dey, A. Hazotte, E. Bouzy, S. Naka // Acta Mater. - 2005. - Vol. 53. - P. 3783-3794.

[50] Dey, S.R. Features of feathery structure in a near-y TiAl alloy / S.R. Dey, E. Bouzy, A. Hazotte // Acta Mater. - 2008. - Vol. 56. - P. 2051-2062.

[51] Dey, S.R. Crystallography and phase transformation mechanisms in TiAl-based alloys - A synthesis / S.R. Dey, A. Hazotte, E. Bouzy // Intermetallics. - 2009. - Vol. 17. - P. 1052-1064.

[52] Cheng, T. T. The decomposition of the beta phase in Ti-44Al-8Nb and Ti-44Al-4Nb-4Zr-0.2Si alloys / T. T. Cheng, M. H. Loretto // Acta Mater. - 1998. - Vol. 46. - P. 4809-4819.

[53] Lefebvre, W. Suppression of the massive transformation in a Ti-48at%Al alloy: a direct consequence of the oxygen induced chemical ordering of the a-phase / W. Lefebvre, A. Loiseau, A. Menand // Gamma Titanium Aluminides/ Eds.: Y.-W. Kim, H. Clemens, A.H. Rosenberger - Warrendalle: TMS, 2003. - P. 63-74.

[54] Clemens, H. Processing and applications of intermetallic y-TiAl-based alloys / H. Clemens, H. Kestler // Adv Eng Mat. - 2000. - Vol. 2. - P. 551-570.

[55] Clemens, H. Design of Novel ß-Solidifying TiAl Alloys with Adjustable ß/B2-Phase Fraction and Excellent Hot-Workability / H. Clemens, W. Wallgram, S. Kremmer, V. Güther, A. Otto, A. Bartels // Adv. Eng. Mater. - 2008. - Vol. 10. - P. 707-713.

[56] Huang, S.C. Structural Intermetallics (eds R. Darolia, J.J. Lewandowski, C.T. Liu, P.L. Martin, D.B. Miracle, and M.V. Nathal), TMS, Warrendale, PA. - 1993. - P. 299.

[57] Kim, Y.W. Intermetallic alloys based on gamma titanium aluminide / Y.W. Kim // Journal of Metallurgy. - 1989. - Vol. 41. - P. 24-30.

[58] Kim, Y.W. Effects of microstructure on the deformation and fracture of y-TiAl alloys // Mat. Sc. and Eng. A. - 1995. - 192/193. - P. 519-533.

[59] Huang, S. C. Plastic deformation and fracture of binary TiAl -base alloys / S. C. Huang, E. L. Hall // Metall Trans A. - 1991. - Vol. 22. - P.427-439.

[60] Huang, S.C., Latham, N.Y. United States Patent 4879092, 1989.

[61] Wang. Y.H. Microstructural characteristics of Ti-45Al-8.5Nb/TiB2 composites by powder metallurgy / Y.H. Wang, J.P. Lin, Y.H. He, Y.L. Wang, and G.L. Chen // Journal of Alloys and Compounds. - 2009. - Vol. 468. - P. 505-511.

[62] Larsen, D.E. Effect of XD TM TiB2 volume fraction on the microstructure of a cast near-gamma titanium aluminide alloy / D.E. Larsen, S. Kampe, L. Christodoulou // Mater. Res. Soc. Symp. Proc. - 1990. - Vol. 194. - P. 285-292.

[63] Mercer, C. Effects of temperature on the fatigue crack growth behavior of cast gamma -based titanium aluminides / C. Mercer, J. Lou, S.M. Allameh, and W.O. Soboyejo // Metall Mater Trans A. - 2001. - Vol. 32. - P. 2781-2794.

[64] Voyce, W. E. Gamma Titanium Aluminide TNB / W. E. Voyce, M. Henderson, E.F.J. Shelton, X. Wu // Intermetallics. - 2005. - Vol. 15. - P. 959-964.

[65] Huang, S.-C. Alloying considerations in gamma-based alloys (Eds: R. Darolia, J. J. Lewandowski, C. T. Liu, P. L. Martin, D. B. Miracle, M. V. Nathal, In: Structural intermetallics) / S.-C. Huang // Warrendale, PA: The Mineral, Metals and Materials Society. - 1993. - P. 299-307.

[66] Chen, G.L. Ti-Al-Nb intermetallic alloys based on the ternary intermetallic compound (Eds: R. Darolia, J. J. Lewandowski, C.T. Liu, P. L. Martin, D. B. Miracle, M. V.Nathal, In: Structural intermetallics) / G.L. Chen, W.J. Zhang, Y. Wang, J.Wang, Z .Sun, Y. Wu, et al. // Warrendale, PA: The Mineral, Metals and Materials Society. -1993. - P. 319-334.

[67] Nakamura, H. Phase equilibria in TiAl alloys containing 10 and 20 at. % Nb at 1473 K / H.Nakamura, M. Takeyama, Y. Yamabe, M. Kikuchi // Scripta Metall. Mater. - 1993. - P. 997-1002.

[68] Nakamura, H M. Phase equilibria among the a, b and g phases in the Ti-Al-X (V, Nb, Cr, Mo) systems at 1473 and 1573 K (Eds: M. Yamaguchi, H. Hukutomi In: Proceedings of third Japan international SAMPE symposium and exhibition) / Takeyama, Y. Yamabe, L.Wei, M. Kikuchi // SAMPE. - 1993. - P. 1353-1358.

[69] Takeyama, M. Phase equilibria among a, a2, b and g phases in ternary Ti-Al-X systems at elevated temperatures (Eds: P. A. Blenkinsop, W. J. Evans, H. M. Flowers,In: Titanium '95, Proceedings of the world conference) / M. Takeyama, M. Kikuchi // The Institute of Metals. - 1996. - P. 294-301.

[70] Paul, J.D.H. The compression behavior of niobium alloyed y -titanium aluminides / J.D.H. Paul, F. Appel, R. Wagner // Acta Mater. - 1998. - P. 1075-1085.

[71] Appel, F. Creep behavior of TiAl alloys with enhanced high-temperature capability / F. Appel, J.D.H. Paul, M. Oehring et.al. // Metall Mater.Trans. - 2003. Vol. 34A. - P. 2149-2164.

[72] Herzig, Ch. Tracer solute diffusion of Nb, Zr, Cr, Fe, and Ni in y -TiAl: effect of preferential site occupation / Ch. Herzig, T. Przeorski, M. Friesel, F. Hisker, S. Divinski / Intermetallics. - 2001. - P. 461-472.

[73] Imayev, R.M. Alloy design concepts for refined gamma titanium aluminide based alloys / Imayev R.M., Imayev V.M., Oehring M., Appel F. // Intermetallics. - 2007. -15. - P. 451-460.

[74] Erdely, P. Effect of hot rolling and primary annealing on the microstructure and texture of a P-stabilized y-TiAl based alloy / P. Erdely, P. Staron, E. Maawad, N. Schell, J. Klose, S. Mayer, H. Clemens // Acta Materialia. - 2017. - Vol. 126. - P. 145-153.

[75] Christoph, U. Dislocation dynamics in carbon-doped titanium aluminide alloys / U. Christoph, F. Appel, R. Wagner // Materials Science and Engineering: A. -1997. -Volumes 239-240. - P. 39-45.

[76] Klein, T. Carbon distribution in multi-phase c-TiAl based alloys and its influence on mechanical properties and phase formation / T. Klein, M. Schachermayer, F. Mendez-Martin, T. Schoeberl, B. Rashkova, H. Clemensa and S. Mayer // Acta Materialia. - 2015. - Vol. 94. - P. 205-213.

[77] Schmoelzer, T. Phase fractions, transition and ordering temperatures in TiAl-Nb-Mo alloys: An in- and ex-situ study / T. Schmoelzer, K.-D. Liss, G.A. Zickler, I.J. Watson, L.M. Droessler, W. Wallgramd, T. Buslaps, A. Studer, H. Clemens // Intermetallics. - 2010. - Vol. 18. - P. 1544-1552.

[78] Bendersky, L.A. The formation of ordered ©-related phases in alloys of composition Ti4A13Nb / L.A. Bendersky, W.J. Boettinger, B.P. Burton, F.S. Biancaniello, C.B. Shoemaker // Acta metall mater. - 1990. - V.38. - № 6. - PP. 931943.

[79] Panin, P.V. Effect of Gd addition on phase composition, structure, and properties of beta-solidifying TiAl-based alloy with Zr and Cr content variability / P.V. Panin,

A.S. Kochetkov, A.V. Zavodov, E.A. Lukina // Intermetallics. - 2020. - Vol. 121. -106781.

[80] Lapin, J. TiAl-based alloys: Present status and future perspectives / J. Lapin // Conf. P. Metal.- 2009. -19.

[81] Schloffer, M. Microstructure development and hardness of a powder metallurgical multi-phase y-TiAl based alloy / M. Schloffer, F. Iqbal, H. Gabrisch, E. Schwaighofer, F.P. Schimansky, S. Mayer, A. Stark, T. Lippmann, M. Göken, F. Pyczak, H. Clemens // Intermetallics. - 2012. - Vol. 22. - P. 231-240.

[82] Bean, G.E. Effect of Nb on phase transformations and microstructure in high Nb titanium aluminides / G.E. Bean, M.S. Kesler, M.V. Manuel // J. Alloy. Comp. - 2014. - Vol. 613. - P. 351-356.

[83] Zollinger, J. Influence of oxygen on solidification behaviour of cast TiAl-based alloys / J. Zollinger, J. Lapin, D. Daloz, H. Combeau // Intermetallics. - 2007. - Vol. 15. 10. - P. 1343-1350.

[84] Huguet, A. Interstitial solubility in y and a2 phases of TiAl-based alloys / A. Menand, A. Huguet. A. Nérac-Partaix // Acta Materialia. - 1996- Vol. 44. - Issue 12. -P. 4729-4737.

[85] Busse, P. Coupled growth of the properitectic a and the peritectic y phases in binary titanium aluminides / P. Busse, F. Meissen // Scripta Mater. - 1997. - Vol. 36. -P. 653-658.

[86] Wu, Y. The effect of yttrium on microstructure and dislocation behavior of elemental powder metallurgy processed TiAl-based intermetallics / Y. Wu, S.K. Hwang // Materials Letters.- 2004. - Vol. 58. - P. 2067 - 2072.

[87] Li, B. Effect of yttrium addition on microstructures and room temperature tensile properties of Ti-47A1 alloy / B. Li, F. Kong, Y. Chen // Journal of rare earths. - 2006. -Vol. 24. - P. 352 - 356.

[88] Songbo, Y. Effect of minor Sc on high temperature mechanical properties of Ti-Al based alloys / Y. Songbo // Materials Science and Engineering A280. - 2000. - P. 204-207.

[89] Yang, C.T. Improving the microstructure and high temperature properties of the Ti-40Al-15Nb alloy by the addition of a minor Sc or La-rich Misch metal / C.T. Yang, C.H. Koo // Intermetallics. - 2004. - Vol. 12. - P. 161-169.

[90] Kartavykh, A.V. Lanthanum hexaboride as advanced structural refiner/getter in TiAl-based refractory intermetallics / A.V. Kartavykh, E.A. Asnis, N.V. Piskun, I.I, Statkevich, M.V. Gorshenkov, V.V. Tcherdyntsev // Journal of Alloys and Compounds.

- 2014. - Vol. 588. - P. 122-126.

[91] Liu, C. The comparison of effects of four rare earth elements additions on structures and grain sizes of Ti-44Al alloy / C. Liu, K. Xia, W. Li // Journal of Materials Science. - 2002. - Vol. 37. - P. 1515 - 1522.

[92] Hadi, M. A comparative study of microstructure and High temperature mechanical properties of a P-stabilized TiAl alloy modified by lanthanum and erbium / M. Hadi, A. Shafyei, M. Meratian // Materials Science&Engineering- A624. -2015. - Vol. 29. - P. 1-8.

[93] Sun, F.-S. Effect of Nd on the microstructure and properties of a TiAl alloy / Fu-Sheng Sun, Chun-Xiao Cao, Seung-Eon Kim, Yong-Tai Lee and Ming-Gao Yan // Scripta mater. - 2001. - 44. - P. 2775-2780.

[94] Bulanova, M. Isothermal section at 850°C of the Ti-Dy-Al system in the Ti-TiAl-DyAl2-Dy region / M. Bulanova, I. Fartushna, K. Meleshevich, A. Samelyuk // Journal of Alloys and Compounds. - 2014. - 598. - P. 61-67.

[95] Huaiying, Z. Phase relation in the Pr-Ti-Al ternary system at 500°C / Z. Huaiying, Y. Jialin, T. Sui, Z. Yinghong, Z. Jianmin // Journal of Alloys and Compounds. - 2000.

- Vol. 299. - P. 232-234.

[96] Wu, X. Different tensile and compressive creep behaviors in a fully lamellar Ti-44Al- 1Mn- 2.5Nb- 0.15Gd alloy / X. Wu, D. Song, K. Xia // Materials Science and Engineering A329. - 2002. - Vol. 331. - P. 821- 827.

[97] Xia, K. Effects of Gd addition, lamellar spacing and loading direction on creep behavior of a fully lamellar Ti-44Al-1Mn-2.5Nb alloy / K. Xia, X. Wu, D. Song // Acta Materialia. - 2004. - Vol. 52. - P. 841-849.

[98] Wang, X. Characterization of Gd-rich precipitates in a fully lamellar TiAl alloy / X. Wang, R. Luo, F. Liu, F. Zhu, S. Song, B. Chen, X. Zhang, J. Zhang, M. Chen // Scripta Materialia. - 2017.- 137. - P. 50-54.

[99] Liu, S. Directional solidification of TiAl-W-Si alloy by electromagnetic confinement of melt in cold crucible / S. Liu, H. Ding, R. Chen, J. Guo, H. Fu // Intermetallics. - 2012. - Vol. 31. - P. 264-273.

[100] Wu. Y. Influence of Y-addition on the oxidation behavior of Al-rich y-TiAl alloys / Y. Wu, K. Hagihara, Y. Umakoshi // Intermetallics. - 2004. - Vol. 12. - P. 519-532.

[101] Chen. Y.Y. Microstructural refinement and mechanical properties of Y-bearing TiAl alloys / Y.Y. Chen, B.H. Li, F.T. Kong // Journal of Alloys and Compounds. -2008. - Vol. 457. - P. 265-269.

[102] Zhao, L.L. Influence of Y addition on the long time oxidation behaviors of high Nb containing TiAl alloys at 900°C / L.L. Zhao, G.Y. Li, L.Q. Zhang, L.P. Lin, X.P. Song, F. Ye, G.L. Chen // Intermetallics. - 2010. - Vol. 18. - P. 1586-1596.

[103] Kong. F.T. Influence of yttrium on the high temperature deformability of TiAl alloys / F.T. Kong, Y.Y. Chen, B.H. Li // Materials Science and Engineering A. - 2009. - 499.- P. 53-57.

[104] Khorev, A. I. Alloying titanium alloys with rare-earth metals // Russian Engineering Research. - 2011. - Vol. 31. - P. 1087-1094.

[105] Shong, D.S. Discontinuous coarsening of high perfection lamellae in titanium aluminides / D.S. Shong and Y-W. Kim // Scripta Metallurgica. - 1989. - Vol. 23. - P. 257-261.

[106] Denquin, A. Phase transformation mechanisms involved in two-phase TiAl-based alloys - II. Discontinuous coarsening and massive-type transformation / A. Denquin, S. Naka // Acta Metallurgica. - 1995. -Vol. 44. - № 1. - P. 353-365.

[107] Pouly, P. Isothermal transformation behavior of near-gamma TiA1 alloys / P. Pouly, M.J. Hua, C.I. Garcia, and A.J. DeArdo // Scripta Metall. Mater. - 1993. - Vol. 29. - P. 1529-1534.

[108] Qin, G. W. Discontinuous coarsening of the lamellar structure of y-TiAl-based intermetallic alloys and its control / G. W. Qin, K. Oikawa, Z. M. Sun, S. Sumi, T.

Ikeshoji, J. J. Wang, S. W. Guo & S. M. Hao // Metallurgical and Materials Transactions A. - 2001. - Vol. 32. - P. 1927-1938.

[109] Hao, S. Mechanism and kinetics of phase transformation in two-phase TiAl-based Alloys / S. Hao, W. Wu, C. Han // J. Mater. Sci. Technol. - 1994. - Vol. 10. - P. 170174.

[110] Mitao, S. Morphology and growth kinetics of discontinuous coarsening in fully lamellar Ti-44Al (at.%) alloy / S. Mitao, L.A. Bendersky // Acta Metallurgica. - 1997. -Vol. 45. - № 11. - P. 4475-4489.

[111] Livingston, J.D. Discontinuous coarsening of aligned eutectoids / J.D. Livingston J.W. Cahn // Acta Metallurgica. - 1974. - Vol. 22. - P. 495-503.

[112] Wanga, J.N. The role of ledges in creep of TiAl alloys with fine lamellar structures / J.N. Wanga, T.G. Nieh // Acta Materialia. - 1998. - Vol. 46. - Issue 6. - P. 1887-1901.

[113] Hu, D. Thermal stability of a fully lamellar Ti-48Al-2Cr-2Nb-1B alloy / D. Hu, A.B. Godfrey, M.H. Loretto // Intermetallics. - 1998. - Vol. 6. - Issue 5. - P. 413-417.

[114] Ramanujan, R. V. The thermal stability of the microstructure of y-based titanium aluminides / R. V. Ramanujan, P. J. Maziasz and C. T. Liu // Acfa mater. - 1996. - Vol. 44. - No. 7. - P. 2611-2642.

[115] Brotzu, A. Effects of the manufacturing process on fracture behavior of cast TiAl intermetallic alloys / A. Botzu, F. Felli, D. Pilone // Frattura ed integrita strutturale. -2014. - Vol. 27. - P. 66-73.

[116] Imayev, R.M. Mechanical behaviour of TiAl submicrocrystalline intermetallic compound at elevated temperatures / R.M. Imayev, V.M. Imayev // Scripta Metallurgica et Materialia. - 1991. - Volume 25. - P. 2041-2046.

[117] Semiatin, S.L. Plastic flow behavior of Ti-48Al-2.5Nb-0.3Ta at hot-working temperatures / S.L. Semiatin, N.Frey, C.R. Thompson, J.D. Bryant, S.El-Soudani, R.Tisler // Scripta Metallurgica et Materialia. - 1990. - Vol. 24. - P. 1403-1408.

[118] Seetharaman, V. Influence of temperature transients on the hot workability of a two-phase gamma titanium aluminide alloy / V. Seetharaman, S. L. Semiatin // Metallurgical and Materials Transactions A. - 1996. - Vol. 27. - P. 1987-2004.

[119] Imayev, R.M. Microstructural evolution during hot working of Ti aluminide alloys: influence of phase constitution and initial casting texture / R.M. Imayev, V.M. Imayev, M. Oehring, F. Appel // Metall. Mater. Trans. A Phys. Metall. Mater. Sci. -2005. - Vol. 36. - P. 859-867.

[120] Imayev, R.M. Mechanical behavior of fine grained TiAl intermetallic compound-I. Superplasticity / R.M. Imayev, O.A. Kaibyshev, G.A. Salishchev // Acta Metallurgica. - 1992. - Vol. 40.- P. 581-587.

[121] Imayev, V.M. Low-temperature superplasticity of submicrocrystalline Ti-48Al-2Nb-2Cr alloy produced by multiple forging / V.M. Imayev, G.A. Salishchev, M.R. Shagiev, A.V. Kuznetsov, R.M. Imayev, O.N. Senkov and F.H. Froes // Scripta Materialia. - 1999. - Vol. 40. - № 2. - P. 183-190.

[122] Salishchev, G.A. Formation of a submicrocrystalline structure in TiAl and Ti3Al intermetallics by hot working / G.A. Salishchev, R.M. Imayev, O.N. Senkov, V.M. Imayev, N.K. Gabdullin, M.R. Shagiev, A.V. Kuznetsov, F.H. Froes // Mater. Sci. Eng. - 2000. - Vol. 286. - P. 236-243.

[123] Jiménez. J.A. Superplastic behavior of two extruded gamma TiAl (Mo,Si) materials / J.A. Jiménez, O.A. Ruano, G. Frommeyer, S. Knippscher // Intermetallics. -2005. - Vol. 13. - Issue 7. - P. 749-755.

[124] Imayev, V. M. Achieving superior superplastic properties in fine grained intermetallic alloys based on y-TiAl + a2-Ti3Al / V. M. Imayev, R. M. Imayev, T. I. Nazarova, R. A. Gaisin, A. A. Ganeev // Letters on Materials. - 2018. - Vol. 8. - P. 554-560.

[125] Zhang, C. Superplasticity of a y-TiAl alloy and its microstructure and cavity evolution in deformation / C. Zhang, K. Zhang // Journal of Alloys and Compounds. -2010. - Vol. 492. - P. 236-240.

[126] Schwaighofer, E. Hot-working behavior of an advanced intermetallic multi-phase y-TiAl based alloy / E. Schwaighofer, H. Clemens, J. Lindemann, A. Stark, S. Mayer // Mater. Sci. Eng. - 2014. - Vol. 614. - P. 297-310.

[127] Zeng, S. Flow behavior and processing maps of Ti-44.5Al-3.8Nb-1.0Mo-0.3Si-0.1B alloy / S. Zeng, A. Zhao, H. Jiang, Y. Ren // J. Alloy. Comp. - 2017. - 698. - P. 786-793.

[128] Liu, B. Thermomechanical characterization of P-stabilized Ti-45Al-7Nb-0.4 W-0.15 B alloy / B. Liu et al. // Intermetallics. - 2011. - Vol. 19. - P. 1184-1190.

[129] Kim, H.Y. High temperature deformation of Ti-(46-48)Al-2W intermetallic compounds / H.Y. Kim, W.H. Sohn, S.H. Hong // Materials Science and Engineering: A. - 1998. - Vol. 251. - Issues 1-2. - P. 216-225.

[130] Imayev, V.M. Superplastic properties of Ti-45.2Al-3.5(Nb,Cr,B) sheet material rolled below the eutectoid temperature / V.M. Imayev R.M. Imayev A.V. Kuznetsov M.R. Shagiev G.A. Salishchev // Materials Science and Engineering A. - 2003. - Vol. 348. - P. 15-21.

[131] Kim, Y.-W. Structural Intermetallics / Y.-W. Kim, and D.M. Dimiduk, (eds K.J. Hemker, D.M. Dimiduk, H. Clemens, R. Darolia, H. Inui, J.M. Larsen, V.K. Sikka, M. Thomas, and J.D. Whittenberger), TMS, Warrendale, PA. - 2001. - P. 625.

[132] Hu, D. Phase transformations in some TiAl based alloys / D. Hu, R.R. Botten // Intermetallics. - 2002. - Vol. 10. - P. 701-715.

[133] Prasad, Y.V.R.K. Hot Working Guide: a Compendium of Processing Maps / Y.V.R.K. Prasad, S. Sasidhara (Eds.), ASM International, Materials Park, OH, 1997.

[134] Kong, Y. High Temperature Deformation Behavior of Ti-46Al-2Cr-4Nb-0.2Y Alloy / Kong, Y. Chen, D. Zhang, S. Zhang, // Materials Science and Engineering: A. -2012. - Vol. 539. - P. 107-114.

[135] Kim, J.H. High-temperature deformation behavior of a gamma TiAl alloy— microstructural evolution and mechanisms / J.H. Kim, Y.W. Chang, C.S. Lee, T. Kwon Ha // Metall.Mater. Trans. - 2003. - 34. - P. 2165-2176.

[136] Wang, G. Processing maps for hot working behavior of a PM TiAl alloy / G. Wang, L. Xu, Y. Wang, Z. Zheng, Y. Cui, R. Yang // J. Mater. Sci. Technol. - 2011. Vol. 27. - P. 893-898.

[137] Xu, S. In-situ neutron diffraction study of phase stability and equilibria in the Ti-rich part of the Ti-Al binary system / S. Xu, M. Reid, K.-D. Liss, Y. Xu, H. Zhang, J. He, J. Lin // Intermetallics. - 2020. - Vol. 120. - 106761.

[138] Mercer, C. Hall-petch relationships in gamma titanium aluminides / C. Mercer, W.O. Soboyejo // Scr. Mater. - 1996. - Vol. 35. - P. 17-22.

[139] Jiang, H. Characterization of microplasticity in TiAl-based alloys / H. Jiang et al. // Acta Materialia.- 2009. - Vol. 57. - P. 1357-1366.

[140] Wang, J.N. On the grain size refinement of TiAl alloys by cyclic heat treatment / J.N. Wang et al. // Materials Science and Engineering. - 2002. Vol. 329-331 - P. 118123.

[141] Niu, H.Z. Microstructure evolution, hot deformation behavior and mechanical properties of Ti-43Al-6Nb-1B alloy / H.Z. Niu et al. // Intermetallics. - 2012. - Vol. 31.- P. 249-256.

[142] Kim, Y-W. Strength and ductility in TiAl alloys / Y-W.Kim // Intermetallics.-1998. - Vol. 6. - P. 623-628.

[143] Lu, Y.H. The fracture mechanism of a fully lamellar y-TiAl alloy through in-situ SEM observation / Y.H. Lu, Y.G. Zhang, L.J. Qiao, Y.B. Wang, C.Q. Chen, W.Y. Chu // Intermetallics. - 2000. - Vol. 8. - P. 1443-1445.

[144] Tetsui, T. Manufacturing Technology for Gamma-TiAl Alloy in Current and Future Application / T. Tetsui // Rare metals. - 2011. - Vol. 30. - P. 294-299.

[145] Shi, J.D. Influence of Grain Size on Tensile Properties and Fracture Toughness of TiAl Based Alloy (Eds: Y.-W. Kim, et al., In Gamma Titanium Aluminides) / J.D. Shi, Z.J. Pu and K.H. Wu // TMS, Warrendale, PA. - 1995. - P. 709-716.

[146] Su, Y. Microstructure and mechanical properties of TiAl alloys produced by rapid heating and open die forging of blended elemental powder compacts / Y. Su, D. Zhang, F. Kong, Y. Chen // Materials Science and Engineering: A. - 2013. - Vol. 563. - P. 4652.

[147] Schmoelzer, T. An in-situ high-energy X-ray diffraction study on the hotdeformation behavior of a P-phase containing TiAl alloy/ T. Schmoelzer, K.-D. Liss, C.

Kirchlechner, S. Mayera, A. Stark, M. Peel, H. Clemens // Intermetallics. - 2013. - Vol. 39. - P. 25-33.

[148] Bolz, S. Microstructure and mechanical properties of a forged b-solidifying g TiAl alloy in different heat treatment conditions / S. Bolz, M. Oehring, J. Lindemann, F. Pyczak, J. Paul, A. Stark, T. Lippmann, S. Schrüfer, D. Roth-Fagaraseanu, A. Schreyer, S. Weiß // Intermetallics. - 2015. - Vol. 58. - P. 71-83.

[149] Wallgram, W. Technology and mechanical properties of advanced y-TiAl based alloys / W. Wallgram, T. Schmölzer, L. Cha, G. Das, V. Güther, H. Clemens // International Journal of Materials Research. - 2009. - Vol. 100. - P. 1021-1030.

[150] Lasalmonie, A. Intermetallics: Why is it so difficult to introduce them in gas turbine engines? / A. Lasalmonie // Intermetallics. - 2006. - Vol. 14, №10-11. - P. 11231129.

[151] Ding, H. Influence of oxygen on microstructure and mechanical properties of directionally solidified Ti-47Al-2Cr-2Nb alloy / H. Ding, G. Nie, R. Chen, J. Guo, H. Fu // Materials and Design. - 2012. - Vol. 41. - P. 108-113.

[152] Cao, G. The relationships of microstructure and properties of a fully lamellar TiAl alloy / G. Cao, L. Fu, J. Lin, Y. Zhang, C. Chen // Intermetallics. - 2000. - Vol. 8. - P. 647-653.

[153] Edwards, T.E.J. An experimental study of the polycrystalline plasticity of lamellar titanium aluminide / T.E.J. Edwards, F.D. Gioacchino, W.J. Clegg // International Journal of Plasticity. - 2019. - Vol. 118. - P. 291-319.

[154] Kim, Y-W. Gamma Titanium Aluminides / Y.-W. Kim, R. Wagner, and M. Yamaguchi, eds. TMS, Warrendale, PA. - 1995. - P. 637-54.

[155] Umakoshi, Y. The role of ordered domains and slip mode of a2 phase in the plastic behaviour of TiA1 crystals containing oriented lamellae / Y. Umakoshi and T. Nakano // Acta metall, mater. - 1993. - Vol. 41. - № 4. - P. 1155-1161.

[156] Palomares-Garcia, A.J. Effect of lamellar orientation on the strength and operating deformation mechanisms of fully lamellar TiAl alloys determined by micropillar compression / A.J. Palomares-Garcia, M.T. Perez-Prado, J.M. Molina-Aldareguia // Acta Materialia. - 2017. - Vol. 123. - P. 102-114.

[157] Kim Y.-W. Trends in the Development of Gamma TiAl Alloys ZZ in Y.-W. Kim, et al., eds., Gamma Titanium Aluminides (Warrendale, PA: TMS). - 1995. - P. 637654.

[158] Venkateswara Rao, K.T. Fatigue-Crack Growth Behavior in a Dual-Phase (y+a2) TiAl Intermetallic Alloy at Elevated Temperatures / K.T. Venkateswara Rao, Y.-W. Kim and R.O. Ritchie // in Y.-W. Kim, et al., eds., Gamma Titanium Aluminides (Warrendale, PA: TMS). - 1995. - P. 893-901.

[159] Yoo, M. H. Twinning and mechanical behavior of titanium aluminides and other intermetallics / M. H. Yoo // Intermetallics. - 1998. - Vol. 6. - P. 597-602.

[160] Imayev, V.M. Effect of strain rate on twinning and room temperature ductility of TiAl with fine equiaxed microstructure / V.M. Imayev, R.M. Imayev, G.A. Salishchev, K.B. Povarova, M.R. Shagiev and A.V. Kuznetsov // SuiptaMataialia. - 1997. - Vol. 36. - № 8. - P. 891-897.

[161] Lebensohn, R. Plastic flow of y-TiAl-based polysynthetically twinned crystals: micromechanical modeling and experimental validation / R. Lebensohn, H. Uhlenhut, C. Hartig, H. Mecking // Acta Mater. - 1998. - Vol. 46. - Issue 13. -P. 4701-4709.

[162] Edwards, T.E.J. Deformation of lamellar g-TiAl below the general yield stress / T.E.J. Edwards, F.D. Gioacchino, A.J. Goodfellow, G. Mohanty, J. Wehrs, J. Michler, W.J. Clegg // Acta Materialia. - 2019. - Vol. 163. - P. 122-139.

[163] Viswanathan, G. B. Microstructural Effects on the Tensile Properties and Deformation Behavior of a Ti-48Al Gamma Titanium Aluminide / G.B. Viswanathan, M.J. Mills, V.K. Vasudevan // Metallurgical and Materials Transactions A. - 2003. -Vol. 34A. - P. 2113-2127.

[164] Muñoz-Moreno, R. In situ observations of the deformation behavior and fracture mechanisms of Ti-45Al-2Nb-2Mn + 0.8 vol pct TiB2 / R. Muñoz-Moreno, C.J. Boehlert, M.T. Pérez-Prado, E.M. Ruiz-Navas, J. Llorca // Metall. Mater. Trans. - 2012. - Vol. 43 (4). - P. 1198-1208.

[165] Ng, B.C. The role of mechanical twinning on microcrack nucleation and crack propagation in a near-y TiAl alloy / B.C. Ng, B.A. Simkin, M.A. Crimp, T.R. Bieler // Intermetallics. - 2004. - Vol. 12. - P. 1317-1323.

[166] Singh, J. B. In situ straining investigation of slip transfer across a2 lamellae at room temperature in a lamellar TiAl alloy / J. B. Singh, G. Mole' Nat, M. Sundararaman, S. Banerjee, G. Saada, P. Veyssie' and A. Couret // Philosophical Magazine Letters. - 2006. - Vol. 86. - № 1. - P. 47-60.

[167] Zupan, M. Tension and Compression Testing of Single-Crystalline Gamma Ti-55.5Al / M. Zupan, K.J. Hemker // Metallurgical And Materials Transactions A. - 1998. - Vol. 29A. - P. 65-71.

[168] Jiao, Z. Stability of ordinary dislocations on cross-slip planes in y-TiAl // Z. Jiao, S.H. Whang, M.H. Yoo, Q. Feng // Materials Science and Engineering: A. - 2002. -Vol. 329-331. - P. 171-176.

[169] Appel, F. Creep behavior of TiAl alloys with enhanced high-temperature capability / F. Appel, J.D.H. Paul, M. Oehring, U. Frobel and U. Lorenz. - Metall. Mater. Trans. A. - 2003. - Vol. 34A. - P. 2149-2164.

[170] Schloffer, M. Evolution of the ®o phase in a P-stabilized multi-phase TiAl alloy and its effect on hardness / M. Schloffer, B. Rashkova, T. Schoberl, E. Schwaighofer, Z. Zhang, H. Clemens, S. Mayer // Acta Mater. - 2014. - Vol. 64. - P. 241-252.

[171] Chang, X. Effect of heat treatment and composition on grain size and lamellar spacing of a lamellar TiAl alloy / X. Chang, X.B. Zhang and J. Zhang // Advanced Materials Research. - 2011. - Vol. 335-336. - P. 774-778.

[172] Humphreys, F.J. Recrystallization and Related Annealing Phenomena / F.J. Humphreys, M. Hatherly, Pergamon Press, New York. - 1995.

[173] Xia, K. Effects of addition of rare earth element Gd on the lamellar grain sizes of a binary Ti-44Al alloy / K. Xia, W. Li and C. Liu // Scripta Materialia. - 1999. - Vol. 41. - № 1. - P. 67-73.

[174] Appel, F. Microstructure and deformation of two-phase y-titanium aluminides / F. Appel, R. Wagner // Mater. Sci. Eng. R. - 1998. - Vol. 22. - P. 187-268.

[175] Morris, M.A. Dislocation configurations in two-phase Ti-Al alloys III. Mechanisms producing anomalous flow stress dependence on temperature / M.A. Morris // Philos. Mag. A Phys. Condens. Matter, Struct. Defects Mech. Prop. - 1994. -Vol. 69. - P. 129-150.

[176] Бернштейн, М.Л. Термомеханическая обработка металлов и сплавов / М.Л. Бернштейн // Металлургия. - 1968.

[177] Kaibyshev, O.A. Superplasticity in Alloys, Intermetallics and Ceramics / O.A. Kaibyshev // Springer-Verlag, Berlin. - 1992.

[178] Zhou, H. Hot deformation behavior and microstructural evolution of as-forged Ti-44Al-8Nb- ( W, B, Y ) alloy with nearly lamellar microstructure / H. Zhou, F. Kong, X. Wang, Y. Chen // Intermetallics. - 2017. - Vol. 81. - P. 62-72.

[179] Zherebtsov, S.V. Microstructure evolution and mechanical behavior of ultrafine Ti-6Al-4V during low-temperature superplastic deformation / S.V. Zherebtsov, E.A. Kudryavtsev, G.A. Salishchev, B.B. Straumal, S.L. Semiatin // Acta Mater. - 2016. -Vol. 121. - P. 152-163.

[180] López, G.A. Grain boundary wetting by a solid phase; microstructural development in a Zn-5 wt% Al alloy / G.A. López, E.J. Mittemeijer, B.B. Straumal // Acta Mater. - 2004. - Vol. 52. - P. 4537-4545.

[181] Liu, B. Thermomechanical characterization of P-stabilized Ti-45Al-7Nb-0.4W-0.15B alloy / B. Liu, Y. Liu, Y.P. Li, W. Zhang, A. Chiba // Intermetallics. - 2011. -Vol. 19. - P. 1184-1190.

[182] Chen, Y. Influence of yttrium on microstructure, mechanical properties and deformability of Ti-43Al-9V alloy / Y. Chen, F. Kong, J. Han, Z. Chen, J. Tian // Intermetallics. - 2005. - Vol. 13. - P. 263-266.

[183] Chen, Y. Effects of minor yttrium addition on hot deformability of lamellar Ti-45Al-5Nb alloy / Y. Chen, L. Baohui, F. Kong // Trans. Nonferrous Met. SOC. China. -2007. - Vol. 17. - P. 58-63.

[184] Hall, O. The deformation and ageing of mild steel: III discussion of results / O. Hall // Proc. Phys. Soc. B. - 1951. - Vol. 64. - P. 747.

[185] Petch, J. The Cleavage Strength of Polycrystals / J. Petch // J. Iron Steel Inst. -1953. - Vol. 174. - P. 25-28.

[186] Maruyama, K. Effects of lamellar spacing on mechanical properties of fully lamellar Ti-39.4mol%Al alloy / K. Maruyama, N. Yamada, H. Sato // Materials Science and Engineering A. - 2001. - Vol. 319-321. - P. 360-363.

[187] Edwards, T.E.J. The interaction of borides and longitudinal twinning in polycrystalline TiAl alloys / T.E.J. Edwards, F. Di Gioacchino, R. Munoz-Moreno, W.J. Clegg // Acta Mater. - 2017. - Vol. 140. - P. 305-316.