Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Доступ для подписчиков

Разводороживание при отжиге или непрерывном нагреве сплава на основе алюминида титана, легированного водородом

А. Г. Илларионов, О. Г. Хаджиева, Е. Д. Мерсон

Аннотация


Исследованы микроструктура и фазовый состав титанового сплава ВТИ-4 на основе орторомбического алюминида титана Ti2AlNb в исходном состоянии и после наводороживания до разной концентрации водорода. Проведен анализ кинетики и скорости выхода водорода из наводороженных сплавов в процессе их выдержки при 900 °C, 30 мин в потоке инертного газа (аргона) высокой чистоты. Показано наличие инкубационного периода перед разводороживанием и практически линейное увеличение средней скорости разводороживания при горячей экстракции с повышением содержания водорода в сплаве. Получены кривые дифференциальной сканирующей калориметрии и термогравиметрии сплавов при непрерывном нагреве до 1200 °C в инертной атмосфере аргона со скоростью 20 °C/мин.

Ключевые слова


сплав на основе орторомбического алюминида титана; наводороженное состояние; горячая экстракция водорода в потоке инертного газа; разводороживающий отжиг; непрерывный нагрев; термогравиметрический анализ; B2 Û A2-переход; alloy based on orthorhombic titanium aluminide; hydrogenated condition; hot extraction of hydrogen in an inert gas flow; dehydrogenizing annealing; continuous heating; thermal gravimetric analysis; B2 Û A2 transformation

Полный текст:

PDF

Литература


Ночовная Н. А., Иванов В. И. Интерметаллиды на основе титана. Анализ состояния вопроса // Титан. 2007. № 1. С. 7 - 14.

Skvortsova S. V., Il'in А. А., Mamonov А. М. et al. Structure and properties of semifinished sheet products made of an intermetallic refractory alloy based on Ti2AlNb // Materials Science. 2016, May. V. 51, No. 6. P. 821 - 826.

Kazantseva N. V., Demakov S. L., Popov A. A. Microstructure and plastic deformation of orthorhombic titanium aluminides Ti2AlNb. III. Formation of transformation twins upon the B2 → O phase transformation // Physics of Metals and Metallography 2007. V. 103(4). P. 378 - 387.

Kazantseva N. V., Demakov S. L., Popov A. A. Microstructure and plastic deformation of orthorhombic titanium aluminides Ti2AlNb. IV. Formation of the transformation twins upon the α2 → O phase transformation // Physics of Metals and Metallography. 2007. V. 103(4). P. 388 - 394.

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

Кашапов О. С., Новак А. В., Ночовная Н. А., Павлова Т. В. Состояние, проблемы и перспективы создания жаропрочных титановых сплавов для деталей ГТД // Труды ВИАМ (электронный научный журнал). 2013. № 3.

Ильин А. А., Гольцова М. В. Водородная обработка материалов: исторический аспект и теоретические основы (обзор современного состояния) // МиТОМ. 2008. № 6(636). С. 3 - 6.

Froes F. H., Senkov O. N., Qazi J. I. Hydrogen as a temporary alloying element in titanium alloys: thermohydrogen processing // International Materials Reviews. 2013. V. 49, No. 3 - 4. P. 227 - 245.

Скворцова С. В., Гвоздева О. Н., Пожога В. А. и др. Водородная технология как эффективный технологический способ управления структурой, механическими и технологическими свойствами сплавов на основе титана и алюминида титана // Титан. 2016. № 4(54). С. 49 - 53.

Illarionov A. G., Khadzhieva O. G., Illarionova S. M., Merson E. D. Formation of the structure and properties upon thermohydrogen treatment of the alloy based on titanium aluminide Ti2AlNb // Physics of Metals and Metallography. 2019. V. 120(10). P. 969 - 975.

Титановые сплавы. Металлография титановых сплавов / Под ред. С. Г. Глазунова, Б. А. Колачева. М.: Металлургия, 1980. 464 с.

Illarionov A. G., Grib S. V., Popov A. A. et al. Effect of hydrogen on the formation of the structure and phase composition in the Ti2AlNb based alloy // Physics of Metals and Metallography. 2010. V. 109(2). P. 142 - 152.

Khadzhieva O. G., Illarionov A. G., Popov A. A., Grib S. V. Effect of hydrogen on the structure of quenched orthorhombic titanium aluminide-based alloy and phase transformations during subsequent heating // Physics of Metals and Metallography. 2013. V. 114(6). P. 529 - 534.

Колачев Б. А., Садков В. В., Талалаев В. Д., Фишгойт А. В. Вакуумный отжиг титановых конструкций. М.: Машиностроение, 1991. 224 с.

Коллеров М. Ю., Ильин А. А., Рунова Ю. Э., Попов Н. А. Влияние режимов диффузионной сварки и термоводородной обработки на структуру и свойства пористых покрытий из волокон титана на монолитной основе из сплава ВТ6 // МиТОМ. 2018. № 2(752). С. 30 - 35.

Гордик Н. М., Нередова E. Н. Определение содержания водорода в металлах методом экстракции в среде кислорода // Аналитика и контроль. 2001. Т. 5, № 4. С. 406 - 408.

Хаджиева О. Г., Илларионов А. Г., Попов А. А. Влияние водорода на процессы структурообразования и деформируемость сплава на основе орторомбического алюминида титана // Титан. 2012. № 4. С. 19 - 24.

Умарова О. З. Закономерности формирования фазового состава и структуры в жаропрочном сплаве на основе интерметаллида титана ВТИ-4 при термической и термоводородных обработках: Автореф. дис.. канд. техн. наук. М.: МАИ, 2017. 24 с.

Ливанов В. А., Буханова А. А., Колачев Б. А. Водород в титане. М.: Металлургия, 1962. 246 с.

Проценко О. М., Карачевцев Ф. Н., Механик Е. А. Опыт разработки методики измерения содержания водорода в титановых сплавах // Труды ВИАМ (электронный научный журнал). 2014. № 12.

Ильин А. А., Колачев Б. А., Носов В. К., Мамонов А. М. Водородная технология титановых сплавов. М.: МИСиС. 2002. 392 с.

Banerjee D., Gogia A. K., Nandi T. K., Joshi V. A. A new ordered orthorhombic phase in a Ti3AlNb alloy // Acta Metallurgica. 1988. V. 36, No. 4. P. 871 - 882.

Крылов Б. С. Кинетика выделения водорода в вакууме из титановых материалов / В кн. Титан и его сплавы. Вып. 10. Исследование титановых сплавов. М.: Изд-во АН СССР. 1963. С. 159 - 167.

Колачев Б. А., Ливанов В. А., Буханова А. А. Механические свойства титана и его сплавов. М.: Металлургия. 1974. 544 с.




DOI: https://doi.org/10.30906/mitom.2020.7.17-22

© Издательский дом «Фолиум», 1998–2025