Electrometallurgy Today, 2016, №04



2016 №04 (03)

DOI of Article 10.15407/sem2016.04.04

2016 №04 (05)

---

Современная электрометаллургия, 2016, #4, 22-27 pages
 

Разработка нового высокопрочного титанового сплава

С. В. Ахонин¹, Р. В. Селин¹, В. А. Березос¹, А. Н. Пикулин¹, А. Ю. Северин¹, А. Г. Ерохин²

¹Институт электросварки им. Е. О. Патона НАН Украины. 03680, г. Киев-150, ул. Казимира Малевича, 11. E-mail: office@paton.kiev.ua
²ГП «НПЦ «Титан» ИЭС им. Е. О. Патона НАН Украины». 03028, г. Киев, ул. Ракетная, 26. E-mail: titan.paton@gmail.com
 
 
Abstract
В настоящее время во всем мире наблюдается устойчивая тенденция увеличения доли высокопрочных титановых материалов, сварные соединения которых обеспечивают высокий комплекс механических и эксплуатационных свойств. При этом отсутствуют титановые сплавы с прочностью ≤ 1200 МПа, удовлетворительной пластичностью и хорошей свариваемостью в отожженном состоянии. Создание нового высокопрочного (α + β)-титанового сплава с такими характеристиками значительно расширит номенклатуру деталей ответственного назначения для военной, авиационной, космической и других отраслей промышленности. Наиболее перспективным направлением повышения конструкционной прочности при разработке высокопрочных сложнолегированных титановых сплавов является комплексное легирование. В ходе работы, базируясь на результатах расчетов и проведенных экспериментов по определению механических характеристик, разработан новый высокопрочный сложнолегированный (α + β)-титановый сплав Т120 на основе восьмикомпонентной системы легирования Ti–Al–Mo–V–Nb–Cr–Fe–Zr с пределом прочности не менее 1200 МПа. Новый высокопрочный сложнолегированный (α + β)-титановый сплав Т120 защищен патентом Украины. Библиогр. 14, табл. 4, ил. 1.
 
Ключевые слова: титановый сплав; легирующие элементы; предел прочности; структура; электронно-лучевая плавка; химический состав; механические свойства
 
Received:                11.10.16
Published:               22.12.16
 
 
References
  1. Froes, F. H., Bomberger, H. B. (1985) The beta titanium alloys. J. Metals, July, 28–32. https://doi.org/10.1007/BF03259693
2. Kolachev, B.A., Eliseev, Yu.S., Bratukhin, A.G. et al. (2001) Titanium alloys in welded structures and manufacture of aircraft engines and aerospace engineering objects. Moscow, Publ. House MAI.
3. Liu, B., Liu, Y.B., Yang, X., Liu, Y. (2008) TITANIUM 2008: development of international titanium industry, preparation technology and applications. Mater. Sci. Eng. Pow. Metall., 14 (2), 67–73.
4. Khoreev, A.I. (2007) Effect of complex alloying on mechanical properties of welded joints and base metal of (? + ?)- and ?-titanium alloys. Tekhnologiya Mashinostroeniya, 2, 29–34.
5. Khoreev, A.I. (2006) Development of titanium alloy by method of complex alloying. Phisiko-khimicheskaya Mekhanika Mterialov, 42, 5, 45–50. https://doi.org/10.1007/s11003-006-0125-2
6. Khoreev, A.I. (2006) Creation of theory of complex alloying and development of titanium alloy VT23 of universal application. Vestnik Mashinostoeniya, 40–46.
7. Leyens, C., Peters, M. (2003) Titanium and titanium alloys. Fundamentals and applications. Wiley-VCH, Germany.
8. Khoreev, A.I. (2014) Fundamental and applied works on structural titanium alloys and challenging directions of their development. Tekhnologiya Mashinostroeniya, 11, 5–10.
9. Khoreev, A.I. (2009) Creation of theory of heat treatment and texture hardening of promising titanium alloys. Materialovedenie, 4, 28–36.
10. Khoreev, A.I. (2010) Main research and practical diections for improvement of stability of mechanical properties of (? + ?)-titanium alloys of high and super-high strength. In: Proc. of Intern. Conf. "Ti?2010 in SIS", Ekaterinburg , 227?235.
11. Antipov, V.V. (2012) Strategy of development of titanium, magnesium, berrylium and aluminium alloys. Aviatsionnye Materialy i Tekhnologii, 4, 157?167.
12. Zamkov, V.M., Topolsky, V.P., Trigub, M.P. et al. High-strength titanium alloy. Pat. 40087 Ukraine, UA C22 С14/00. Owner: The E.O. Paton Electric Welding Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine, Published 16.073.2001 [in Ukrainian].
13. Kolachev, B.A., Volodin, V.A., Vorobjev, I.A. et al. (1996) Titanium alloys with iron. Izv. Vuzov. Tsvetnaya Metallurgiya, 6, 38–44.
14. Akhonin, S.V., Berezos, V.O., Bilous, V.Yu. et al. High-strength titanium alloy. Pat. 111002 Ukraine, Int. Cl. С22С 14/00 С22В 34/12. Owner: The E.O. Paton Electric Welding Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine. No. 201406878, applied 19.06.2014, published 10.03.2016 [in Ukrainian].