Основы формирования оптимального комплекса механических свойств для защиты от охрупчивания конструкционных титановых сплавов

А. В. Шиян, Ю. Я. Мешков

Институт металлофизики им. Г. В. Курдюмова НАН Украины, бульв. Академика Вернадского, 36, 03142 Киев, Украина

Получена: 11.07.2018. Скачать: PDF

В рамках концепции конструкционной пригодности металлов и сплавов разработана физически обоснованная система взаимосвязи комплекса механических свойств «пластичность–прочность–деформационная стойкость» и принципы рационального формирования этих свойств в конструкционных титановых сплавах. Установлены основные закономерности такой связи свойств и причины, регулирующие как сам характер их изменений, так и степень чувствительности одних базовых характеристик металла к изменению других. Проведена сравнительная оценка резервов прочности конструкционных титановых сплавов по их способности сопротивляться хрупкому разрушению с использованием показателя механической стабильности $K_{ms}$ и охрупчиванию с использованием показателя деформационной стойкости (изломостойкости) $B_{r}$. Сформулированы представления о качестве конструкционных титановых сплавов, как о мере их способности сопротивляться охрупчиванию. Предложен новый «индикатор» качества конструкционных титановых сплавов — мера механического качества по деформационной стойкости $B_{r}$ при заданном значении прочности $\sigma_{0,2}$, отражающая их сопротивляемость охрупчиванию.

Ключевые слова: охрупчивание, деформационная стойкость, изломостойкость, кривая оптимизации, мера механического качества, конструкционная пригодность.

URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ru/abstract/v41/i04/0501.html

PACS: 46.50.+a, 61.72.Hh, 62.20.fk, 62.20.mj, 62.20.mm, 62.20.mt, 81.40.Ef, 81.40.Np


ЦИТИРОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА
  1. Ю. Я. Мешков, С. А. Котречко, А. В. Шиян, Механическая стабильность металлов и сплавов (Киев: Наукова думка: 2014).
  2. А. В. Шиян, Ю. Я. Мешков, Охрупчивание металлических сплавов в условиях концентрации напряжений. Конструкционные стали и титановые сплавы (Саарбрюккен, Германия: LAP LAMBERT Acad. Publ.: 2015).
  3. J. H. Hollomon, Iron Steel Div., 162: 268 (1945).
  4. А. В. Шиян, Ю. Я. Мешков, Металознавство та термічна обробка металів, № 4: 54 (2014).
  5. А. В. Шиян, Ю. Я. Мешков, Металознавство та термічна обробка металів, № 1: 5 (2015).
  6. А. В. Шиян, Ю. Я. Мешков, Механика машин, механизмов и материалов, 38, № 1: 79 (2017).
  7. П. Є. Марковський, С. О. Котречко, А. В. Шиян, Ю. Я. Мєшков, О. М. Івасишин, Спосіб визначення характеристики відносного рівномірного звуження конструкційного титанового сплаву, Патент 103967 Україна. МПК, G01N 3/00, 3/08, 3/18 (Промислова власність, № 23) (Опубл. 10 грудня 2013).
  8. О. М. Ивасишин, П. Е. Марковский, Ю. Я. Мешков, А. В. Шиян, Металлофиз. новейшие технол., 39, № 9: 1197 (2017). Crossref
  9. А. В. Шиян, Наукові основи формування раціонального комплексу механічних властивостей конструкційних сталей і титанових сплавів (Автореф. дис. … докт. техн. наук) (Дніпропетровськ: ДВНЗ «Придніпр. держ. акад. буд-ва та архітектури»: 2016).
  10. І. М. Гавриш, Формування високоміцних структурно-фазових станів у деталях кріплення з титанового сплаву ВТ22 при обробленні в нерівноважних умовах (Автореф. дис. … канд. техн. наук) (Київ: Ін-т проблем матеріалознавства ім. І. М. Францевича: 2017).
  11. О. М. Ивасишин, П. Е. Марковский, С. А. Котречко, Ю. Я. Мешков, А. В. Шиян, Металлофиз. новейшие технол., 35, № 4: 479 (2013).
  12. C. F. Hickey, Jr., ASTM Proceedings, 62: 765 (1962).
  13. О. М. Ивасишин, П. Е. Марковский, Ю. Я. Мешков, Г. А. Пахаренко, А. В. Шевченко, Металлофизика, 14, № 4: 70 (1992).
  14. Прочность материалов и элементов конструкций в экстремальных условиях (Ред. Г. С. Писаренко) (Киев: Наукова думка: 1980), т. 1–2.
  15. П. Ф. Кошелев, С. Е. Беляев, Прочность и пластичность конструкционных материалов при низких температурах (Москва: Машиностроение: 1967).
  16. А. В. Шиян, Ю. Я. Мешков, Г. П. Зимина, Сталь, 2018, № 6: 47.