Сучасна електрометалургія, 2013, №03



2013 №03 (09)

2013 №03 (01)

---

Современная электрометаллургия, 2013, #3, 56-63 pages

ПОВЕДЕНИЕ СИЛИЦИДОВ СИСТЕМЫ Ti-Zr-Si И ИХ ВЛИЯНИЕ НА СВОЙСТВА СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ЖАРОПРОЧНЫХ ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ, ПОЛУЧЕННЫХ СПОСОБОМ ПРЕССОВОЙ СВАРКИ

Г.М. Григоренко, Т.Г. Таранова, С.В. Ахонин, О.М. Задорожнюк, В.К. Сабокарь

Институт электросварки им. Е.О. Патона НАН Украины. 03680, г. Киев-150, ул. Боженко 11. E-mail: office@paton.kiev.ua
Abstract
Представлены результаты исследований сварных соединений титановых сплавов системы Ti-Si-Х, выполненных способом прессовой сварки, интерес к которым обусловлен перспективностью их применения в судостроении (всевозможные корпуса катализаторов и сами катализаторы, а также силовые элементы корпусов судов), химической промышленности и машиностроении. С помощью способа электромагнитной тигельной плавки с электромагнитным перемешиванием изготовлены экспериментальные слитки высокопрочных титановых сплавов. Такой способ позволяет получить гомогенный расплав, после охлаждения - слитки, однородные по химическому составу. Методами световой металлографии, РЭМ, Оже-спектроскопии изучены структура и свойства высокопрочных титановых сплавов системы с дисперсионным упрочнением. Силицидные частицы обнаружены как в металле зоны контакта, так и в основном металле сварных соединений. Определены их объемная доля, размер и морфология. По границам зерен обнаружены выделения в виде крупных скоплений силицидов, блокирующих границы зерен и снижающих их пластичность. В результате термообработки выделения по границам зерен уменьшаются и коагулируют. При проведении термообработки в жаропрочных титановых сплавах увеличивается структурная однородность и понижается вероятность образования трещин, что благоприятно влияет на механические свойства сварных соединений. Библиогр. 17, табл. 2, ил. 12.
Keywords: жаропрочные титановые сплавы; микроструктура; дисперсионное упрочнение; силициды; прессовая сварка; термообработка; механические свойства
Received:                18.06.13
Published:               31.07.13
References
1. Металлургия и технология сварки титана и его сплавов/ С.М. Гуревич, В.Н. Замков, В.Е. Блащук и др. - 2-е изд., доп. и перераб. - Киев: Наук. думка, 1986. – 240 с.
2. Каракозов Э.С. Сварка металлов давлением. - М.: Машиностроение, 1986. - 280 с.
3. Диффузионная сварка титана / Э.С. Каракозов, Л.М.Орлова, В.В. Пешков, В.И. Григорьевский. - М.: Металлургия, 1977. - 271 с.
4. Ильин А.А., Колачев Б.А., Полькин И.С. Титановые сплавы. Состав, структура, свойства. Справочник. - М.: ВИЛС-МАТИ, 2009. - 520 с.
5. Металловедение титана и его сплавов / С.П. Белов, М.Я. Брун, С.Г. Глазунов и др. - М.: Металлургия, 1992. - 352 с.
6. Выделение частиц силицидов в жаропрочных титановых сплавах / А.А. Попов, С.Л. Демаков, М.А. Попова и др. // Титан. - 2013. - № 1. - С. 4-13.
7. Ramachandra C., Singh V. Orientation relationship between aВ titanium and silicide S2 in alloy Ti-6Al-5Zr-0,5Mo-0,25Si // Metal. Trans. - 1985. - A16, № 1-3. - P. 435-455.
8. Singh A.K., Ramachandra C. Characterization of silicides in high-temperature titanium alloys // J. of materials science. - 1997. - 32, is. 1. - P. 229-234.
9. Flower H.M., Salpadoru N.H. Phase equilibrium and transformations in a Ti-Zr-Si system // Metal. & Mater. Trans. - 1995. - A26, № 2. - P. 243-257.
10. Ramachandra C., Singh V. Silicide phases in some complex titanium alloys // Metal. Trans. - 1992. - A23, № 2. - P. 689-690.
11. McIntosh G., Baker T.N. Composition of silicide phase in near-alpha titanium alloys // Phase Transform.'87: Proc. conf. metal. sci. comm. Inst. metals (Cambridge, 6-10 July, 1988). - London, 1988. - P. 115-118.
12. Колачев Б.А., Вишняков Д.Я., Лясоцкая В.С. // Металловед. и терм. обраб. Е 1967. - № 2. - С. 21-24.
13. Хорев М.А., Гусев Ю.В., Грибова Н.К. Термическая обработка сварных соединений сплавов титана ОТ4 и ВТ20 // Автомат. сварка. - 1983. - № 7. - С. 19-23.
14. Влияние сварки и термообработки на структуру и свойства высокопрочных сплавов титана // Сплавы титана с особыми свойствами / М.Х. Шоршоров, Ф.Р. Куликов, Ю.Г. Кириллов и др. - М.: Наука, 1982. - С. 87-96.
15. Дисперсионно-упрочненные титановые сплавы системы Ti-Si-X / Г.М. Григоренко, С.В. Ахонин, Т.Г. Таранова и др. // Современ. электрометаллургия. - 2012. - № 1. - С. 45-52.
16. Малевский Ю.Б., Габин В.Ф., Даровский Г.Ф. Атлас макро- и микроструктур сварных соединений. - М.: Машгиз, 1961. - 118 с.
17. Фрактография и атлас фрактограмм: Справочник / Пер. с англ. - М.: Металлургия, 1982. - 489 с.