מבנה Widmansite של סגסוגת טיטניום מאופיין ברשת רציפה המופצת על גבולות התבואה של הגרגרים הגסים המקוריים, תחומי צרור מתקלפים המופצים בתוך הגרגרים, ו-lamellar בין הדדיים המתקלפים.
מאחר והשלב ובמבנה Widmanstatten שומרים על קשר פאזה קריסטלוגרפי קפדני, למבנה יש "תורשה" עיקשת, וקשה לשפר את המבנה שלו באמצעות טיפול חום קונבנציונלי וטיפול חום מחזורי בתנאים שאינם מרווים. הטרנספורמציה בסגסוגת טיטניום היא תהליך של גרעין וצמיחת גרעין. כאשר הפרש הנפח הספציפי בין שני האלוטרופים גדול, השפעת הנפח תיגרם במהלך תהליך טרנספורמציה הפאזית ויווצר מתח פנימי, יצירת נקעים או מקומות פנויים מקדמים התגבשות מחדש, וכתוצאה מכך שינויים במבנה ה-sheet ואף קיצור וספירואידציה . החוקרים שיפרו ביעילות את מבנה Widmanstatten באמצעות כיבוי אזור וטיפול מחזורי בחום.
חומר הבדיקה הוא דיסק TC4 Φ280mm המסופק על ידי מכון מחקר מסוים. נקודת טרנספורמציה הפאזית נמדדה בשיטה מטלוגרפית להיות (985±5) מעלות, והדגימות שנלקחו היו כולן על 1/2 מהיקף הדיסק. על מנת לקבל את מבנה Widmanstatten הנדרש לבדיקה, הדגימה שהתקבלה חוסלה תחילה באזור (1020 מעלות × 1h, AC), לאחר מכן הדגימה הונחה באזור (1020 מעלות × 30 דקות, WQ), ולאחר מכן ב- האזור באזור +, 960 מעלות × 10 דקות ו- 750 מעלות × 10 דקות רוכבו פעם אחת, 3 פעמים, 5 פעמים, 7 פעמים ו-9 פעמים בהתאמה. לאחר המחזור, כל הדגימות עברו חישול כפול (940 מעלות ×30 דקות, AC+700 מעלות ×4h, AC), ובדיקת המתיחה בוצעה לאחר חישול כפול; שבר המתיחה נצפה ונותח באמצעות מיקרוסקופ אלקטרוני סורק GSM6460. לאחר שהדגימות המטאלוגרפיות נחרטו בתמיסת תחריט HF+HNO3+H2O (יחס נפח 1:2:5), המיקרו-מבנה נצפה תחת מיקרוסקופ אופטי OLYMPUSPMG3.
תוצאת המחקר:
(1) במהלך טיפול מחזורי בחום בטווח של 960 מעלות × 10 דקות ו- 750 מעלות × 10 דקות, ככל שמספר המחזורים גדל, החוזק של סגסוגת TC4 פוחת באיטיות והפלסטיות עולה. לאחר 9 מחזורים, הצטמקות השטח עולה משמעותית.
(2) ככל שמספר המחזורים התרמיים גדל, יחס הגובה-רוחב של הרצועה יורד בהדרגה, ומתרחשת כדוריות חלקית. לאחר 9 מחזורים, שקע מתקלף משני במטריצה המתקלפת. תחת אותו מספר של מחזורים, לאחר חישול כפול, ברור שהרצועה גסה והמבנה יציב יותר.
(3) תצפית וניתוח SEM של יציאת המתיחה מראה שצורת השבר של שבר המתיחה משתנה משבר מחשוף לפני רכיבה על אופניים → מחשוף + שבר גומה → שבר גומה.
