Efecto de las condiciones de enfriamiento y recocido en la microestructura, comportamiento mecánico y superelástico de un stock de barra forjada rotativamente de Ti-18Zr-15Nb (at. %) para implantes espinales
Autores: Lukashevich, Konstantin; Sheremetyev, Vadim; Komissarov, Alexander; Cheverikin, Vladimir; Andreev, Vladimir; Prokoshkin, Sergey; Brailovski, Vladimir
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Efecto de las condiciones de enfriamiento y recocido en la microestructura, comportamiento mecánico y superelástico de un stock de barra forjada rotativamente de Ti-18Zr-15Nb (at. %) para implantes espinales
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales para aplicaciones biomédicas
Palabras clave
Microestructura
Estado de fase
Textura
Superelástico
Propiedades mecánicas
Ti-18Zr-15Nb
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 14
Citaciones: Sin citaciones
En este trabajo, se estudian la microestructura, el estado de fase, la textura, las propiedades superelásticas y mecánicas de una aleación de memoria de forma Ti-18Zr-15Nb (at. %) sometida a un tratamiento termomecánico combinado, que incluye forjado rotativo en caliente con enfriamiento al aire o temple en agua y recocido posterior a la deformación. Se reveló que el principal componente estructural de la aleación deformada y recocida es la fase BCC. Con un aumento en la temperatura de forjado de 600 a 700 grados C, el tamaño de grano promedio aumenta de 5.4 a 17.8 um para las muestras enfriadas al aire y de 3.4 a 14.7 um para las muestras templadas en agua. El recocido a 525 grados C después del forjado a 700 grados C con temple en agua conduce a la formación de una subestructura poligonizada estática y dinámica mixta de la fase. En este estado, la aleación demuestra la mejor combinación de propiedades funcionales en este estudio: un módulo de Young de ~33 GPa, una resistencia a la tracción última de ~600 MPa y una deformación de recuperación superelástica de ~3.4%.
Descripción
En este trabajo, se estudian la microestructura, el estado de fase, la textura, las propiedades superelásticas y mecánicas de una aleación de memoria de forma Ti-18Zr-15Nb (at. %) sometida a un tratamiento termomecánico combinado, que incluye forjado rotativo en caliente con enfriamiento al aire o temple en agua y recocido posterior a la deformación. Se reveló que el principal componente estructural de la aleación deformada y recocida es la fase BCC. Con un aumento en la temperatura de forjado de 600 a 700 grados C, el tamaño de grano promedio aumenta de 5.4 a 17.8 um para las muestras enfriadas al aire y de 3.4 a 14.7 um para las muestras templadas en agua. El recocido a 525 grados C después del forjado a 700 grados C con temple en agua conduce a la formación de una subestructura poligonizada estática y dinámica mixta de la fase. En este estado, la aleación demuestra la mejor combinación de propiedades funcionales en este estudio: un módulo de Young de ~33 GPa, una resistencia a la tracción última de ~600 MPa y una deformación de recuperación superelástica de ~3.4%.