Основи формування оптимального комплексу механічних властивостей для захисту від окрихчення конструкційних титанових сплавів

А. В. Шиян, Ю. Я. Мєшков

Інститут металофізики ім. Г. В. Курдюмова НАН України, бульв. Академіка Вернадського, 36, 03142 Київ, Україна

Отримано: 11.07.2018. Завантажити: PDF

В межах концепції конструкційної придатності металів і стопів розроблено фізично обґрунтовану систему взаємозв’язку комплексу механічних властивостей «пластичність–міцність–деформаційна стійкість» та принципи раціонального формування цих властивостей в конструкційних титанових стопах. Встановлено основні закономірності такого зв’язку і причини, що регулюють як сам характер їх змін, так і ступінь чутливості одних базових характеристик металу до зміни інших. Проведено порівняльну оцінку резервів міцності конструкційних титанових стопів за їх здібністю опиратись крихкому руйнуванню з використанням показника механічної стабільності $K_{ms}$ та окрихченню з використанням показника деформаційної стійкості (зламостійкості) $B_{r}$. Сформульовано уявлення щодо якості конструкційних титанових стопів, як про міру їх здібності опиратися окрихченню. Запропоновано новий «індикатор» якості конструкційних титанових стопів — міру механічної якості за деформаційною стійкістю $B_{r}$ при заданому значенні міцності $\sigma_{0,2}$, що відображає їх опірність окрихченню.

Ключові слова: окрихчення, деформаційна стійкість, зламостійкість, крива оптимізації, міра механічної якості, конструкційна придатність.

URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ua/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


ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА
  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.