Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Доступ для подписчиков

Влияние температурно-скоростных параметров горячей деформации на напряжение течения и пластичность при осадке и растяжении кованого титанового сплава ВТ14

А. Г. Илларионов, Ф. В. Водолазский, Я. И. Космацкий, Е. А. Горностаева

Аннотация


Исследованы структура, фазовый состав, физические и механические свойства горячекованой заготовки из титанового сплава ВТ14 методами микро- и рентгеноструктурного анализов, микроиндентирования, термодинамических расчетов по программе ThermoCalc и термомеханических испытаний на комплексе Gleeble 3800. Установлены зависимости напряжения течения и деформационного разогрева от степени деформации при испытаниях на осадку и растяжение со скоростями деформации 1 и 10 с – 1 при температурах 900, 925, 950, 975 °C. Проведен анализ полученных результатов и их сопоставление с имеющимися литературными данными.

Ключевые слова


титановый сплав ВТ14; термомеханическое моделирование; структура; фазовый состав

Полный текст:

PDF

Литература


Ильин А. А., Колачев Б. А., Полькин И. С. Титановые сплавы. Состав, структура, свойства: справочник. М.: ВИЛС-МАТИ, 2009. 520 с.

Moiseyev V. N. Titanium Alloys: Russian Aircraft and Aero¬space Applications. CRC Press: Boca Raton, FL. USA, 2006. 216 p.

Моисеев В. Н., Куликов Ф. Р., Кириллов Ю. Т., Шолохова Л. В. Сварные соединения титановых сплавов. М.: Металлургия. 1979. 248 с.

Anil Kumar V., Gupta R. K., Manwatkar S. K. et al. Effect of prior and post-weld heat treatment on electron beam weld¬ments of (a + b) titanium alloy Ti – 5Al – 3Mo – 1.5V // Journal of Materials Engineering and Performance. 2016. V. 25, No. 6. P. 2147 – 2156. DOI: 10.1007/s11665-016- 2111-7

Golkovski M. G., Samoylenko V. V., Polyakov I. A. et al. Welding of a corrosion-resistant composite material based on VT14 titanium alloy obtained using an electron beam emitted into the atmosphere // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2017. V. 168. Art. 012076. DOI: 10.1088/1757-899X/168/1/012076

Bataev V. A., Golkovski M. G., Samoylenko V. V. et al. Struc¬ture and mechanical properties of a two-layered material produced by the E-beam surfacing of Ta and Nb on the tita¬nium base after multiple rolling // Applied Surface Science. 2018. V. 437. P. 181 – 189. DOI: 10.1016/j.apsusc.2017. 12.114

Александров В. К., Аношкин Н. Ф., Белозеров А. П. и др. Полуфабрикаты титановых сплавов. М.: ВИЛС. 1996. 560 с.

Полухин П. И., Гун Г. Я., Галкин А. М. Сопротивление пластической деформации металлов и сплавов. 2-е изд. М.: Металлургия, 1983. 352 с.

Никольский Л. А., Фиглин С. З., Бойцов В. В. и др. Горячая штамповка и прессование титановых сплавов. М.: Машиностроение, 1975. 285 с.

Mosleh A. O., Mikhaylovskaya A. V., Kotov A. D. et al. Ex¬peri¬mental investigation of the effect of temperature and strain rate on the superplastic deformation behavior of Ti-based alloys in the (a + b) temperature field // Metals. 2018. V. 8. P. 819. DOI: 10.3390/met8100819

Mosleh A. O., Kotov A. D., Mestre-Rinn P., Mikhaylovs¬kaya A. V. Superplastic forming of Ti – 4Al – 3Mo – 1V alloy: Flow behavior modelling and finite element simulation // Procedia Manufacturing 2019. V. 37. P. 239 – 246.

Космацкий Я. И., Баричко Б. В., Фокин Н. В., Николенко В. Д. Использование комплекса Gleeble 3800 при разработке технологии горячего прессования и высадки концов труб // Металлург. 2021. № 4. С. 36 – 41.

Илларионов А. Г., Водолазский Ф. В., Космацкий Я. И., Горностаева Е. А. Определение температурно-силовых параметров, необходимых для изготовления горячепрессованных труб из титанового сплава ПТ-1М // Цветные металлы. 2021. № 2. С. 77 – 83. (Illarionov A. G., Vodo¬lazskiy F. V., Kosmatskiy Y. I., Gornostaeva E. A. Determining temperatures and forces necessary to produce hot-pressed tubes out of titanium alloy PT-1M // Tsvetnye Metally. 2021. No. 2. P. 77 – 83.); DOI: 10.17580/tsm.2021.02.09

Салтыков С. А. Стереометрическая металлография. М.: Металлургия, 1976. 270 с.

Титановые сплавы. Металлография титановых сплавов / Под ред. С. Г. Глазунова, Б. А. Колачева. М.: Металлургия, 1980. 464 с.

Rietveld H. M. The Rietveld method // Physica Scripta. 2014. V. 89, No. 9. Art. 098002. DOI: 10.1088/0031-8949/89/9/ 098002

Oliver W. C., Pharr G. M. An improved technique for deter¬mining hardness and elastic modulus using load and dis¬pla¬cement sensing indentation experiments // J. Mater. Res. V. 7, No. 6. 1992. P. 1564 – 1583.

Illarionov A. G., Vodolazskiy F. V., Barannikova N. A. et al. Influence of phase composition on thermal expansion of Ti – 0.4Al, Ti – 2.2Al – 2.5Zr and Ti – 3Al – 2.5V alloys // Journal of Alloys and Compounds. 2021. V. 857. Art. 158049. DOI: 10.1016/j.jallcom.2020.158049

Illarionov A. G., Ushakova A. S., Vodolazsky F. V. ThermoCalc modelling of the effect of chemical composition on the phase transformations temperatures of Ti – 0.4Al alloy // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2020. V. 969. Статья 012029. DOI: 10.1088/1757 – 899X/969/1/ 012029

Vodolazskiy F. V., Illarionova S. M., Gornostaeva E. A. Сal¬cu¬lation of phase composition of a- and near-a-titanium alloys // Solid State Phenomena. 2020. V. 299. P. 403 – 408. DOI: 10.4028/www.scientific.net/SSP.299.403

Глазунов С. Г., Моисеев В. Н. Конструкционные титановые сплавы. М.: Металлургия. 1974. 368 с.

Металловедение и термическая обработка стали. Справ. изд. в 3-х томах/Под ред. М. Л. Бернштейна, А. Г. Рахштадта. 4-е изд. перераб. и доп. Т. 1: Методы испытаний и исследования. В 2-х кн. Кн. 2. М.: Металлургия. 1991. 462 с.

Syed F. W., Anil Kumar V., Gupta R. K., Kanjarla A. K. Role of microstructure on the tension/compression asymmetry in a two-phase Ti – 5Al – 3Mo – 1.5V titanium alloy // Journal of Alloys and Compounds. 2019. V. 795. P. 151 – 162. DOI: 10.1016/j.jallcom.2019.04.272

Шоршоров М. Х. Металловедение сварки стали и сплавов титана. М.: Наука. 1965. 336 с.

Полухин П. И., Горелик С. С., Воронцов В. К. Физические основы пластической деформации. Учебное пособие для вузов. М.: Металлургия, 1982. 584 с.

Космацкий Я. И., Фокин Н. В., Филяева Е. А., Баричко Б. В. Исследование деформационной способности трубной заготовки из титанового сплава марки ПТ-1М // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Металлургия. 2017. Т. 17, № 4. С. 83 – 91.

Космацкий Я. И., Фокин Н. В., Филяева Е. А., Баричко Б. В. Исследование деформационной способности титанового сплава Ti – 3Al – 2,5V и оценка технологической возможности изготовления из него горячепрессованных труб // Титан. 2016. № 2. С. 18 – 22.

Космацкий Я. И., Фокин Н. В., Филяева Е. А., Баричко Б. В. Исследование деформационной способности трубной заготовки из титанового сплава марки ПТ-7М // Титан. 2017. № 4(58). С. 34 – 39.

Ковка и штамповка цветных металлов. Справочник / Н. И. Корнеев, В. М. Аржаков, Б. Г. Бармашенко и др. М.: Машиностроение. 1972. 232 с.




DOI: https://doi.org/10.30906/mitom.2023.7.33-39

© Издательский дом «Фолиум», 1998–2024