Вплив фазового складу та мікроструктури на механічну поведінку метастабільних титанових $\beta$-сплавів Ti—3Al—4,5Fe—7,2Cr і ВT22 при розтягу з різними швидкостями
П. Є. Марковський, В. І. Бондарчук, О. В. Шепотинник, І. М. Гавриш
Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України, бульв. Академіка Вернадського, 36, 03680, МСП, Київ-142, Україна
Отримано: 13.06.2016; остаточний варіант - 14.07.2016. Завантажити: PDF
На прикладі двох промислових титанових стопів метастабільного $\beta$-класу ВТ22 (Ti—5(%мас.) Al—5V—5Mo—1Fe—1Cr) та Ti—3Al—4,5Fe—7,2Cr було вивчено вплив розміру $\beta$-зерен, фазового складу та швидкости деформації на розтяг (у діяпазоні від $3,20\cdot10^{-5}$ до $1,81\cdot10^{-1}$) на їхню механічну поведінку. Механічна поведінка обох стопів, загартованих на однофазний метастабільний $\beta$-стан, є аналогічною до іншого титанового $\beta$-стопу TIMETAL-LCB: характеристики пластичности та в’язкости руйнування монотонно зменшуються з ростом швидкости деформації. Наступне старіння приводить до росту характеристик міцности та зниження пластичности, причому падіння показників останньої є найбільшим у стопу ВТ22 з грубим зерном та у стопу Ti—3Al—4,5Fe—7,2Cr незалежно від розміру зерна. Запропоновано висновок про те, що причиною цього є формування тонких шарів, збагачених $\beta$-стабілізувальними елементами, які утворюються безпосередньо біля $\alpha$-пластин, що покривають межі $\beta$-зерен. Із врахуванням критичного окрихчування стопу Ti—3Al—4,5Fe—7,2Cr, який вміщує виключно $\beta$-стабілізувальні леґувальні елементи евтектоїдного типу, висловлено припущення про те, що подібне збагачення може приводити до локального утворення інтерметалідів.
Ключові слова: стопи титану, механічні властивості, швидкість деформації, ударна в’язкість при розтягуванні, швидкісне термооброблення.
URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ua/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