Abstract
Two-phase Al-21Ti-23Cr alloy containing 20 vol.% $\textrm{Cr}_{2}\textrm{Al}$ as a second phase in the $Ll_2$ matrix is located in the two- phase region of the Al- Ti- Cr phase diagram at $1150^{\circ}C$, while in the three-phase region at $1000^{\circ}C$. Based on this result, the mechanical properties of the A1-21Ti-23Cr alloy were enhanced through the refined precipitation of the third phase in the $Ll_2$ matrix by aging the alloy below $1000^{\circ}C$. It was observed that a several ,m of the third phase precipitated in the $Ll_2$ matrix through aging at $800^{\circ}C$ and $1000^{\circ}C$, but the precipitation was not observed below $600^{\circ}C$. Furthermore, the third phase was more finely precipitated at $800^{\circ}C$ than at $1000^{\circ}C$. Although the third phase precipitated at $800^{\circ}C$ and at $1000^{\circ}C$, the compressive yield strength increased rapidly at $800^{\circ}C$ only. This is probably attributable to the refined precipitation of the third phase in the $Ll_2$ matrix. It is expected that the precipitation of the third phase. which was confirmed to be the TiAlCr phase, improves the mechanical properties by preventing crack propagation in the $Ll_2$ matrix.
$Ll_2$기지에 20 vol.% $\textrm{Cr}_{2}\textrm{Al}$이 석출된 Al-21Ti-23Cr 2상합금은 $1150^{\circ}C$에서는 2상영역에 위치하지만 $1000^{\circ}C$에서는 3상영역에 위치한다. 이러한 점에 착안하여 본 연구에서는 Al-21Ti-23Cr 2상합금의 시효처리시 $800^{\circ}C$ 및 $1000^{\circ}C$이하에서 시효처리하여 $Ll_2$기지에 제3상을 미세하게 석출시켜, 기계적성질을 개선하고자 하였다. Al-21Ti-23Cr 2상합금의 시효처리시 $800^{\circ}C$ 및 $1000^{\circ}C$에서는 $Ll_2$기지부분에 수 $\mu\textrm{m}$ 크기의 제3상이 다량 석출되지만 $600^{\circ}C$이하에서는 제3상이 석출이 관찰되지 않았으며, 제3상의 석출형태는 $1000^{\circ}C$보다 $800^{\circ}C$에서 시효처리할 경우 더욱 미세하게 분포하는 것으로 확인되었다. 시효온도 상승에 따른 Al-21Ti-23Cr 2상합금의 항복강도는 $800^{\circ}C$에서 급격히 증가 후 다시 급격히 감소하는경향을 나타냈으며, 이러한 항복강도의 급격한 증가는 $Ll_2$기지 부분에 수 $\mu\textrm{m}$ 크기의 미세한 제3상이 다량 석출되기 때문에 나타나는 현상으로 판단된다. Al-21Ti-23Cr 2상합금의 시효처리시 $Ll_2$기지에 석출되는 제3상은 TiAlCr으로 확인되엇으며, 이러한 TiAlCr 석출상의 이용은 $Ll_2$기지의 균열전파에 대한 저항성를 향상시켜 합금의 기계적성질의 개선에 매우 효과적일 것으로 판단된다.
