Влияние фазового состава и микроструктуры на механическое поведение метастабильных титановых β-сплавов Ti—3Al—4,5Fe—7,2Cr и ВT22 при растяжении с различными скоростями
П. Е. Марковский, В. И. Бондарчук, О. В. Шепотинник, И. М. Гавриш
Институт металлофизики им. Г.В. Курдюмова НАН Украины, бульв. Академика Вернадского, 36, 03680, ГСП, Киев-142, Украина
Получена: 13.06.2016; окончательный вариант - 14.07.2016. Скачать: PDF
На примере двух промышленных титановых сплавов метастабильного β-класса ВТ22 (Ti—5 (% мас.) Al—5V—5Mo—1Fe—1Cr) и Ti—3Al—4,5Fe—7,2Cr было изучено влияние размера β-зёрен, фазового состава и скорости деформации растяжением (в диапазоне от 3,20⋅10−5 до 1,81⋅10−1) на их механическое поведение. Механическое поведение обоих сплавов, закалённых на однофазное метастабильное β-состояние, является аналогичным поведению другого титанового β-сплава TIMETAL-LCB: характеристики пластичности и вязкости разрушения монотонно снижаются с ростом скорости деформации. Последующее старение приводит к росту характеристик прочности и снижению пластичности, причём падение показателей последней является наибольшим у сплава ВТ22 с крупным зерном, а у сплава Ti—3Al—4,5Fe—7,2Cr не зависит от размера зерна. Предложен вывод о том, что причиной этого является формирование тонких слоёв, обогащённых β-стабилизирующими элементами, которые образуются непосредственно возле α-пластин, покрывающих границы β-зёрен. С учётом критического охрупчивания сплава Ti—3Al—4,5Fe—7,2Cr, который содержит исключительно β-стабилизирующие легирующие элементы эвтектоидного типа, было высказано предположение о том, что подобное обогащение может приводить к локальному образованию интерметаллидов.
Ключевые слова: сплавы титана, механические свойства, скорость деформации, ударная вязкость при растяжении, скоростная термообработка.
URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ru/abstract/v38/i07/0935.html
PACS: 61.72.S-, 62.20.fk, 62.20.M-, 81.05.Bx, 81.40.Cd, 81.40.Ef, 81.40.Np