Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Доступ для подписчиков

Влияние условий охлаждения на структуру и свойства сплава ВТИ-4

С. Л. Демаков, Ф. В. Водолазский, А. Г. Илларионов, М. А. Шабанов

Аннотация


Исследовано влияние непрерывного охлаждения со скоростью 1,1 °C/мин и комбинированного охлаждения с изотермической выдержкой при 860 - 940 °C на структуру, фазовый состав и свойства титанового сплава ВТИ-4. Показано, что введение в режим охлаждения изотермической выдержки способствует снижению твердости и увеличению количества непревращенной β-фазы в структуре сплава. Установлено, что наиболее однородная структура без признаков вторичного распада с образованием дисперсных выделений и с максимальным количеством β-фазы формируется в результате введения изотермической выдержки при 860 °C в течение 1 ч.

Ключевые слова


ВТИ-4; О-фаза; структура; фазовый состав; твердость; модуль упругости

Полный текст:

PDF

Литература


Goyal K., Sardana N. Mechanical properties of the Ti2AlNb intermetallic: A review. // Trans. Indian Inst. Met. 2021. V. 74. P. 1839 - 1853. DOI: 10.1007/s12666-021-02307-5.

Wang G., Sui X., Liu Q., Liu Y. Fabricating Ti2AlNb sheet with high tensile strength and good ductility by hot packed rolling the spark plasma sintered pre-alloyed powder // Mater. Sci. Eng. A. 2021. V. 801. 140392. DOI: 10.1016/j.msea.2020.140392.

Zhang Y. Z., Liu Y. T., Zhao X. H., Tang Y. J. The interface microstructure and tensile properties of direct energy deposited TC11/Ti2AlNb dual alloy // Materials & Design. 2016. V. 110. P. 571 - 580. DOI: 10.1016/j.matdes.2016.08.012.

Panov D., Naumov S., Stepanov N. et al. Effect of pre-heating and post-weld heat treatment on structure and mechanical properties of laser beam-welded Ti2AlNb-based joints // Intermetallics. 2022. V. 143. 107466. DOI: 10.1016/j.intermet.2022.107466.

Polozov I., Sufiiarov V., Kantyukov A. et al. Microstructure, densification, and mechanical properties of titanium intermetallic alloy manufactured by laser powder bed fusion additive manufacturing with high-temperature preheating using gas atomized and mechanically alloyed plasma spheroidized powders // Additive Manufacturing. 2020. V. 34. 101374. DOI: 10.1016/j.addma.2020.101374.

Zhang H., Yan N., Liang H., Liu Y. Phase transformation and microstructure control of Ti2AlNb-based alloys: A review // Journal of Materials Science and Technology. 2021. V. 80. P. 203 - 216. DOI: 10.1016/j.jmst.2020.11.022.

Demakov S. L., Komolikova E. M., Popov A. A., Vodolazskiy F. V. A diagram of isothermal decomposition of the β-phase in Ti - 22Al - 26Nb - 0.5Zr - 0.4Mo alloy // Materials Science. 2008. V. 44, № 3. P. 374 - 379. DOI: 10.1007/s11003-008-9085-z.

Демаков С. Л., Карабаналов М. С., Оленева О. А. Превращение метастабильного β-твердого раствора в титановом сплаве ВТИ-4 // МиТОМ. № 9. 2015. С. 34 - 39. DOI: 10.1007/s11041-015-9787-4.

Демаков С. Л., Водолазский Ф. В., Калиенко М. С. Изменения структуры интерметаллидного сплава Ti - 21Al - 23Nb - 0.7Zr - 1.4V - 0.4Mo - 0.31Si при закалке в газовой среде // ФММ. 2018. Т. 119, № 12. С. 1304 - 1308. DOI: 10.1134/S0031918X18120074.

Илларионов А. Г., Гриб С. В., Попов А. А. и др. Влияние водорода на формирование структуры и фазового состава в сплаве на основе Ti2AlNb // ФММ. 2010. Т. 109, № 2. С. 142 - 152. DOI: 10.1134/S0031918X10020067.

Rietveld H. M. A profile refinement method for nuclear and magnetic structures //j. Appl. Crystallogr. № 2. 1969. P. 65 - 71.

Oliver W. C., Pharr G. M. An improved technique for determining hardness and elastic modulus using load and displacement sensing indentation experiments //j. Mater. Res. V. 7(6). 1992. P. 1564 - 1583.

Попов А. А., Илларионов А. Г., Гриб С. В. и др. Фазовые и структурные превращения в сплаве на основе орторомбического алюминида титана // ФММ. Т. 106, № 4. С. 399 - 410. DOI: 10.1134/S0031918X08100104.

Miracle D. B., Senkov O. N. A critical review of high entropy alloys and related concepts // Acta Materialia. 2017. V. 122. P. 448 - 511. DOI: 10.1016/j.actamat.2016.08.081.

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

Илларионов А. Г., Хаджиева О. Г., Елкина О. А. Формирование структуры и свойств при старении закаленного сплава на основе орторомбического алюминида Ti2AlNb, легированного водородом // ФММ. 2018. Т. 119, № 8. С. 844 - 849. DOI: 10.1134/S0031918X18040051.

Демаков С. Л., Водолазский Ф. В. Исследование влияния температуры закалки на структуру и свойства сплава Ti - 19,6Al - 12,4Nb - 1,5В - 0,9Zr - 0,6Mo // МиТОМ. № 5. 2018. С. 35 - 41. DOI: 10.1007/s11041-01802773.




DOI: https://doi.org/10.30906/mitom.2022.8.33-38

© Издательский дом «Фолиум», 1998–2024