Skip to main content
main-content

Tipp

Weitere Artikel dieser Ausgabe durch Wischen aufrufen

01.04.2015 | Ausgabe 4/2015

Journal of Materials Engineering and Performance 4/2015

Microstructure-Tensile Properties Correlation for the Ti-6Al-4V Titanium Alloy

Zeitschrift:
Journal of Materials Engineering and Performance > Ausgabe 4/2015
Autoren:
Xiaohui Shi, Weidong Zeng, Yu Sun, Yuanfei Han, Yongqing Zhao, Ping Guo

Abstract

Finding the quantitative microstructure-tensile properties correlations is the key to achieve performance optimization for various materials. However, it is extremely difficult due to their non-linear and highly interactive interrelations. In the present investigation, the lamellar microstructure features-tensile properties correlations of the Ti-6Al-4V alloy are studied using an error back-propagation artificial neural network (ANN-BP) model. Forty-eight thermomechanical treatments were conducted to prepare the Ti-6Al-4V alloy with different lamellar microstructure features. In the proposed model, the input variables are microstructure features including the α platelet thickness, colony size, and β grain size, which were extracted using Image Pro Plus software. The output variables are the tensile properties, including ultimate tensile strength, yield strength, elongation, and reduction of area. Fourteen hidden-layer neurons which can make ANN-BP model present the most excellent performance were applied. The training results show that all the relative errors between the predicted and experimental values are within 6%, which means that the trained ANN-BP model is capable of providing precise prediction of the tensile properties for Ti-6Al-4V alloy. Based on the corresponding relations between the tensile properties predicted by ANN-BP model and the lamellar microstructure features, it can be found that the yield strength decreases with increasing α platelet thickness continuously. However, the α platelet thickness exerts influence on the elongation in a more complicated way. In addition, for a given α platelet thickness, the yield strength and the elongation both increase with decreasing β grain size and colony size. In general, the β grain size and colony size play a more important role in affecting the tensile properties of Ti-6Al-4V alloy than the α platelet thickness.

Bitte loggen Sie sich ein, um Zugang zu diesem Inhalt zu erhalten

Sie möchten Zugang zu diesem Inhalt erhalten? Dann informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 69.000 Bücher
  • über 500 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Umwelt
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe

Testen Sie jetzt 30 Tage kostenlos.

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 50.000 Bücher
  • über 380 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Umwelt
  • Maschinenbau + Werkstoffe​​​​​​​​​​​​​​

Testen Sie jetzt 30 Tage kostenlos.

Literatur
Über diesen Artikel

Weitere Artikel der Ausgabe 4/2015

Journal of Materials Engineering and Performance 4/2015 Zur Ausgabe

Premium Partner

    Marktübersichten

    Die im Laufe eines Jahres in der „adhäsion“ veröffentlichten Marktübersichten helfen Anwendern verschiedenster Branchen, sich einen gezielten Überblick über Lieferantenangebote zu verschaffen. 

    Bildnachweise