Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Доступ для подписчиков

Влияние температуры нагрева под закалку на структуру, фазовый состав, физические и механические свойства высокопрочного сплава титана мартенситного класса

А. Г. Илларионов, С. Л. Демаков, С. М. Илларионова, Д. А. Кичеров, А. А. Попов

Аннотация


Методами световой микроскопии, рентгеноструктурного фазового анализа, микроиндентирования, термодинамических расчетов в ThermoCalc изучено изменение структуры, фазового состава, химического состава фаз, микротвердости по Виккерсу, контактного модуля упругости в высокопрочном титановом α + β-сплаве мартенситного класса VST2 при закалке от температур нагрева в диапазоне 700 – 1000 °C. Показана хорошая сходимость экспериментальных данных и термодинамических расчетов. Установлена взаимосвязь характера изменения микротвердости и контактного модуля упругости в сплаве VST2, закаленном от 700 – 1000 °C, с эволюцией структуры и фазового состава при закалке.

Ключевые слова


титановый сплав VST2; закалка; фазовый состав; структура; микроиндентирование; ThermoCalc; микротвердость по Виккерсу; контактный модуль упругости; мартенсит

Полный текст:

PDF

Литература


Ильин А. А., Колачев Б. А., Полькин И. С. Титановые сплавы. Состав, структура, свойства. Справочник. М.: ВИЛС, 2009. 520 с.

Патент RU 2 425 164 С1. Вторичный титановый сплав и способ его изготовления / В. В. Тетюхин, И. Г. Левин, И. Ю. Пузаков, Н. Ю. Таренкова / Заявл. 20.10.2010. Опубл. 27.07.2011.

Патент RU 2 436 858 С2. Вторичный титановый сплав и способ его получения / В. В. Тетюхин, И. Г. Левин, И. Ю. Пузаков, Н. Ю. Таренкова / Заявл. 24.02.2010. Опубл. 20.12.2011.

Сафиуллин Р. В., Галеев Р. М., Мухаметрахимов М. Х. и др. Новый листовой титановый сплав VST2k для низкотемпературного процесса сверхпластической формовки и диффузионной сварки // Титан. 2016. № 3(53). С. 47 – 54.

Safiullin R., Malysheva S., Galeyev R. et al. Comparison of technological properties of sheet titanium alloys VT6 and VST2k // Solid State Phenomena. 2020. V. 306. P. 33 – 41. DOI: 10.4028/www.scientific.net/ssp. 306.33

Williams J. C., Boyer R. R. Opportunities and issues in the application of titanium alloys for aerospace components // Metals. 2020. V. 10, No. 05. 22 p. DOI: 10.3390/met10060705

Patent EP 3 617 335 A1. Titanium alloy-based sheet material for low-temperature superplastic deformation. Leder M., Puzakov I. / N. Tarenkova, A. Berestov, N. Mitropolskaya, R. D. Briggs. 04.03.2020. // Bulletin. 2020/10.

Гавзе А. Л., Чусов С. Ю., Яньков В. П. и др. Разработка новых экономнолегированных титановых сплавов для средств индивидуальной бронезащиты и бронетехники. Перспективы их применения // Титан. 2013. № 1. C. 46 – 48.

Илларионов А. Г., Жлоба А. В., Ледер М. О. и др. Формирование структуры, механических и баллистических свойств в термически упрочненных листовых полуфабрикатах из сплава VST2 различного состава // Титан. 2018. № 2. С. 13 – 18.

Скворцова С. В., Митропольская Н. Г., Герман М. А., Гуртовая Г. В. Влияние структуры на механообрабатываемость титанового сплава ВСТ2К // Металлы. 2016. № 4. C. 79 – 87.

Сухов А. Г., Малыш М. М., Ледер М. О., Леднов С. В. Лазерная резка титановых сплавов // Фотоника 2018. Т. 12, № 3. С. 270 – 278. DOI: 10.22184/1993-7296.2018.71.3.270.278

Илларионов А. Г., Попов А. А., Ледер М. О. и др. Формирование структуры, фазового состава и свойств в двухфазном титановом сплаве при варьировании температурно-скоростных параметров термической обработки // МиТОМ. 2014. № 9. С. 43 – 47.

Илларионов А. Г., Водолазский Ф. В., Попов А. А. и др. Исследование процессов изотермического распада b-твердого раствора в титановом сплаве VST2 // МиТОМ. 2015. № 8. C. 11 – 16.

Illarionov A. G., Vodolazskiy F. V., Barannikova N. A. et al. Influence of phase composition on thermal expansion of Ti – 0.4Al, Ti – 2.2Al – 2.5Zr and Ti – 3Al – 2.5V alloys // Journal of Alloys and Compounds. 2021. V. 857. P. 158049.

Илларионов А. Г., Водолазский Ф. В., Космацкий Я. И., Горностаева Е. А. Влияние температурно-скоростных параметров горячей деформации на напряжение течения и пластичность при осадке и растяжении кованого титанового сплава ВТ14 // МиТОМ. 2023. № 7(817). С. 33 – 39.

Полькин И. С., Егорова Ю. Б., Давыденко Л. В. Моделирование состава и свойств титановых сплавов при комнатной и повышенных температурах // Технология легких сплавов. 2021. № 2. С. 63 – 75. DOI: 10.24412/0321-4664- 2021-2-63-75

Полькин И. С., Егорова Ю. Б., Давыденко Л. В. Легирование, фазовый состав и механические свойства титановых сплавов // Технология легких сплавов. 2022. № 2. С. 4 – 13. DOI: 10.24412/0321-4664-2022-2-4-13

Колачев Б. А., Елагин В. И., Ливанов В. А. Металловедение и термическая обработка цветных металлов и сплавов. Учебник для вузов. М.: МИСиС, 2001. 416 с.

Цвиккер У. Титан и его сплавы. М.: Мир. 1979. 512 с.

Колачев Б. А., Габидулин Р. М., Пигузов Ю. В. Технология термической обработки цветных металлов и сплавов. Учебное пособие. М.: Металлургия, 1980. 280 с.

Miracle D. B., Senkov O. N. A critical review of high entropy alloys and related concepts // Аcta Materialia. 2017. V. 122. P. 448 – 511.

Попов А. А., Илларионов А. Г., Степанов С. И. и др. Влияние температуры закалки на структуру и свойства титанового сплава. Структура и фазовый состав // Физика металлов и металловедение. 2014. Т. 115, № 5. С. 539 – 548.

Коллингз Е. В. Физическое металловедение титановых сплавов. М.: Металлургия, 1988. 224 с.




DOI: https://doi.org/10.30906/mitom.2024.5.29-37

© Издательский дом «Фолиум», 1998–2024