Sıcak pres yöntemi ile titanyum niyobyum şekil bellekli alaşımların üretimi

GeçmiĢten günümüze Ti-Nb alaĢımlarının üretimi için genellikle döküm yöntemleri (vakum indüksiyon ergitme veya vakum ark ergitme) kullanılmıĢtır. Saf Ti ve Nb'un erime sıcaklıkları son derece yüksek olduğundan (1668 ve 2477 °C sırasıyla), döküm yoluyla Ti-Nb alaĢımlarını üretmek ekonomik değildir. Toz metalurjisi yöntemi ile bu alaĢımları çok daha düĢük sıcaklıklarda (Ti erime sıcaklığından daha az) ve tamamen katı halde ekonomik olarak üretmek mümkündür. Bu çalıĢmada Ti74Nb26 alaĢımları, ilk kez sıcak presleme ve yüksek sıcaklık sinterlemesinin kombinasyonu ile saf Ti ve saf Nb tozları kullanılarak üretilmiĢtir. Üretim sürecinde uygulanan iĢlem sıcaklığı ve zamanının yoğunluk, mikroyapı ve mekanik davranıĢ üzerindeki etkileri araĢtırılmıĢtır. Yoğunluk ölçümleri 800 °C'de yapılan sıcak presleme iĢleminin tam yoğunluğu sağladığını göstermiĢtir. XRD ve SEM incelemeleri, sinterleme süresinin artmasıyla birlikte β fazı oluĢumunun arttığını ortaya koymuĢtur. Ana faz β'ya ilaveten, mikroyapıda az miktarda α fazı ve çok az miktarda saf Nb gözlenmiĢtir. Mekanik özellikler tek eksenli basma ve Mikro Vickers sertlik testleri ile belirlenmiĢtir. Mekanik test sonuçları 1200 °C'de 4 saatlik sinterlemenin en yüksek sertlik (336 HV), elastik modül (44 GPa), akma mukavemeti (894 MPa) ve basma mukavemeti (1178 MPa) değerlerini sağladığını göstermiĢtir.