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Ti-29Nb-13Ta-4.6Zr (TNTZ) alloy has been extensively studied as it is promising for use in biomedical applications. Despite its potential, the effects of warm plastic deformation on the alloy have not yet been revealed. This study investigated the differences in phase constitution of two warm-deformed TNTZ alloys and revealedrelevant mechanisms with particular attention to martensitic transformation. The influence of phase constituents onmechanical characteristics was discussed as well. The TNTZ alloy deformed at 823 K possessed α, β, and ωphases as well as α" martensite, and demonstrated a low Young’s modulus and double-yielding phenomenon. In contrast, the alloy deformed at 723 K had no martensite but more ω phase, leading to increased strength,hardness, and Young’s modulus. The absence of α" martensite in the alloy deformed at 723 K was interpretedin light of β-stability of the parent phase and reduced Ms temperature.

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