A temperatura de transferência de frágil-dúctil (DBTT) de materiais de tungstênio modificados pode ser avaliada por vários métodos de ensaio, tais como teste de tração, teste de curvatura, teste de impacto Charpy,e ensaio de resistência à fracturaO DBTT depende muito do método de teste, da taxa de deformação e da forma da amostra.
The Charpy impact test is performed according to EU standards using KLST Charpy V-notched specimens in the L-S (plate) and L-R (rod) directions in a vacuum at temperatures ranging from 200 to 1000°C (first letter (L): direcção perpendicular ao plano esperado da fenda, segunda letra (S e R): direcção do crescimento esperado da fenda.
Imagem da dependência da temperatura de recozimento do tamanho do grão na direcção S para materiais de tungsténio puro e modificado
Embora os materiais de tungsténio modificados tenham a mesma composição química primária, a DBTT e a energia da plataforma superior (USE) variam de acordo com os materiais,que tenham sido submetidos a diferentes métodos e histórias de fabrico (e.g., taxas de deformação).
A maioria dos materiais apresentou uma mistura de fratura frágil e fratura frágil e de laminação abaixo de DBTT e fratura de laminação acima de DBTT.As hastes W dopadas com K apresentaram deformação dúctil com pouca ou nenhuma fissura acima de 800 °CAs relações entre o DBTT e o tamanho do grão (dS) e a USE e o tamanho do grão (dS) eram do tipo Hall-Petch.não pode ser determinada apenas pela composição química principal, mas pode ser devido a estruturas especiais de grãos individuais, dependendo do método de fabrico e da história.
A DBTT é de 550°C para placas W ((H) puras; 350°C para placas W ((H) dopadas com K; 450°C para placas W-3% Re ((H); 550°C para placas W-3% Re ((L); 250°C para placas W-3% Re ((H) dopadas com K;e 550°C para placas W-3% Re-1% La2O3 ((L)Para o material altamente deformado (H), a dopagem K e a readição resultaram numa diminuição da DBTT de cerca de 200 e 100 °C e num aumento da USE de cerca de 40% e 30%, respectivamente.
Em contraste, as placas W-3%Re(L) e W-3%Re-1%La2O3(L) apresentam energias de absorção muito baixas em comparação com o material altamente deformado.Não foi observado nenhum efeito positivo significativo da dispersão de partículas de La2O3 no material de baixa deformaçãoA aparência das amostras de ensaio mostrou que a delaminação no material de baixa deformação expandiu-se rapidamente com pouca deformação plástica do metal básico.enquanto o material de alta deformação apresentou delaminação acompanhada de dobra suficiente (deformação plástica)Estes resultados sugerem que as propriedades de impacto de Charpy podem ser melhoradas por K-doping e Re-doping quando se aplica uma deformação suficiente durante a laminação e forja.
Imagem experimental da dependência da temperatura da energia absorvida no ensaio de impacto Charpy para amostras KLST
Além disso, observa-se claramente um efeito sinérgico do K-doping e do Re-doping.O efeito de dispersão das partículas de La2O3 deve ser esclarecido em trabalhos futuros aplicando-o a materiais altamente deformados..