Структурні і технологічні аспекти одержання якісних напівфабрикатів з жароміцного інтерметалідного сплаву на основі Ti$_{2}$AlNb з високим комплексом властивостей
С. В. Скворцова$^{1}$, О. А. Ільїн$^{1}$, М. Г. Штуца$^{2}$, А. В. Алєксандров$^{2}$, А. В. Андрєєв$^{2}$, О. З. Умарова$^{1}$
$^{1}$«МАТИ» - Російський державний технологічний університет К.Е. Ціолковського, вул. Оршанська, 3, 121552 Москва, РФ
$^{2}$
Отримано: 17.09.2015. Завантажити: PDF
У роботі розглянуто дві схеми одержання жароміцного стопу на основі інтерметаліду титану Ti$_{2}$AlNb: потрійне вакуумно-дугове перетоплення (ВДП—ВДП—ВДП) і потрійне вакуумно-дугове перетоплення, коли друге перетоплення проводилося у вакуумно-дуговій гарнісажній печі (ВДП—ВДГП—ВДП). Показано, що використання другої схеми витопу забезпечує одержання більш однорідного розподілу леґувальних елементів, в першу чергу, ніобію, по перерізу зливка. Методою пробного загартування визначено температурні межі фазових областей. Показано, що вище температури 1050°С стоп знаходиться в однофазному упорядкованому В2-cтані. При більш низьких температурах надструктурних рефлексів В2-фази виявлено не було. Досліджено здеформованість жароміцного стопу в литому стані при підвищених температурах. Встановлено, що деформація зливка у В2-області (вище температури 1050°С) може проводитися зі ступенями деформації, більшими, ніж 70%, а деформація в ($О+\beta$)-області – меншими, ніж 50%. На підставі проведених досліджень було розроблено дослідно-промислову технологію і одержано пруток діяметром у 60 мм з жароміцного стопу на основі інтерметаліду титану Ti$_{2}$AlNb. Розроблено двоступеневий режим термічної обробки, що включає нагрівання до високотемпературного ступеня при температурі 980°С і охолодження на повітрі, що уможливило зафіксувати в структурі стопу метастабільну $\beta$-фазу. Наступне нагрівання до температури 850°С і шестигодинна витримка призводять до її розпаду і формування у стопі дисперсної структури, що забезпечує заданий комплекс механічних властивостей.
Ключові слова: жароміцний титановий орто-стоп, хімічний склад, термічна обробка, структура, фазовий склад, міцність, пластичність.
URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v37/i10/1313.html
PACS: 61.66.Dk, 61.72.S-, 81.05.Bx, 81.10.Fq, 81.30.Fb, 81.40.Ef, 81.70.Bt