Сучасна електрометалургія, 2021, №01



2021 №01 (01)

DOI of Article 10.37434/sem2021.01.02

2021 №01 (03)

---

Сучасна електрометалургія, 2021, #1, 17-26 pages

Структурні перетворення при охолодженні економнолегованого псевдо-β-титанового сплаву Ti–2,8Al–5,1Mo–4,9Fe

С.В. Ахонін, В.Ю. Білоус, Р.В. Селін, В.А. Костін

ІЕЗ ім. Є.О. Патона НАН України. 03150, м. Київ, вул. Казимира Малевича, 11. E-mail: office@paton.kiev.ua

Реферат
Представлено результати математичного моделювання термічного циклу зварювання економнолегованого титанового сплаву Ti–2,8Al–5,1Mo–4,9Fe та експериментальні дослідження його впливу на структурні перетворення сплаву. Визначено термодинамічні характеристики сплаву Ti–2,8Al–5,1Mo–4,9Fe при різних температурах та побудовано діаграму анізотермічних перетворень при його охолодженні із зазначенням ліній початку (875 °C) та кінця (600...660 °C) фазового перетворення β→(α+β). Доповнено діаграму залежністю частки β-фази від максимальних швидкостей охолодження металу та встановлено, що структура металу шва та зони термічного впливу складається з зерен β-фази, в яких присутні дисперсні виділення α-фази, причому найменша кількість β-фази фіксується в основному металі на рівні 49 %, а найбільша — в середині шва на рівні 87 %. Бібліогр. 24, табл. 2, рис. 13.
Ключові слова: економнолеговані псевдо-β-титанові сплави; діаграма; анізотермічні перетворення; структура; властивості; швидкість охолодження

Received 20.01.2021

Список літератури

1. Каблов Е.Н. (2012) Стратегические направления развития материалов и технологий их переработки на период до 2030 г. Авиационные материалы и технологии, S, 7–17.
2. Анташев В.Г., Ночовная Н.А., Ширяев А.А., Изотова А.Ю. (2011) Перспективы разработки новых титановых сплавов. Вестник Московского государственного технического университета им. Н.Э. Баумана. Серия «Машиностроение», SP2, 60–67.
3. Dobrescu M., Dimitriu S., Vasilescu M. (2011) Studies on Ti–Al–Fe low-cost titanium alloys manufacturing, processing and applications. Metalurgia International, 16(4), 73.
4. Ночовная Н.А., Исаичев А.В., Анташев В.Г. (2008) Проблемы создания экономичных титановых сплавов и пути их решения. Все материалы. Энциклоп. справочник, 5, 10–15.
5. Boyer R.R., Williams J.C. (2011) Developments in research and applications in the titanium industry in the USA. Proc. of 12th World Conf. on Titanium, I, 10–19.
6. Хорев А.И. (2007) Теоретические и практические основы повышения конструкционной прочности современных титановых сплавов. Технология легких сплавов, 2, 144–153.
7. Ночовная Н.А., Панин П.В., Алексеев Е.Б., Боков К.А. (2014) Экономнолегированные титановые сплавы для слоистых металлополимерных композиционных материалов. Труды ВИАМ, 11.
8. Ильин А.А., Колачев Б.А., Полькин И.С. (2009) Титановые сплавы. Состав, структура, свойства: Справочник. Москва, ВИЛС–МАТИ.
9. Niinomi M. (2011) Recent trends in titanium research and development in Japan. Proc. 12th World Conf. on Titanium, I, 30–37.
10. Bania P.J. (1993) Beta titanium alloys and their role in the titanium industry. Beta titanium alloys in the 90’s, TMS Publications, Warrendale, PA, 3–14.
11. Хорев А.И. (2008) Высокопрочный титановый сплав ВТ23 и его применение в перспективных сварных конструкциях. Сварочное производство, 9, 3–8.
12. Лясоцкая В.С., Лясоцкий И.В., Мещеряков В.Н. и др. (1986) Фазовые превращения при непрерывном охлаждении в сплавах ВТ6ч и ВТ23. Известия вузов. Цветная металлургия, 2, 88–93.
13. Лясоцкая В.С. (2003) Термическая обработка сварных соединений титановых сплавов. Колачев Б.А. (ред.). Москва, Экомет.
14. Saunders N., Miodownik A.P., Cahn R.W. (1998) CALPHAD — calculation of phase diagrams. Pergamon Materials Series, 1, Elsevier Science, Oxford.
15. Fan Z., Tsakiropoulos P., Miodownik A.P. (1994) A generalized law of mixtures. J. of Materials Science, 29, 141–150. https://doi.org/10.1007/BF00356585
16. Lukas H.L., Fries S.G., Sundman B. (2007) Computational thermodynamics: The calphad method. Cambridge, U.K., Cambridge University Press.
17. Khina B., Goranskiy G.G. (2017). Thermodynamics of Multicomponent Amorphous Alloys: Theories and Experiment Comparison. Advanced Materials & Technologies, 1, 036– 043. https://doi.org/10.17277/amt.2017.01.pp.036-043.
18. Dinsdale A.T. (1991) SGTE data for pure elements. Calphad, 15, 317(4).
19. Buchmayr B., Kirkaldy J.S. (1990) Modeling of the temperature field, transformation behavior, hardness and mechanical response of low alloy steels during cooling from the austenite region. J. Heat Treating, 8, 127–136. https://doi.org/10.1007/ BF02831633
20. Porter D.A., Easterling K.E. (1992) Phase transformations in metals and alloys. Chapman & Hall, London.
21. Saunders N., Li X., Miodownik A.P., Schille J.-P. (2003) An integrated approach to the calculation of materials properties for Ti-alloys. Proc. of the 10th World Conference on Titanium, 13–18 July 2003, Hamburg, Germany, 1, Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KgaA, 197−204.
22. Kirkaldy J.S., Venugopalan D. (1984) Phase transformation in ferrous alloys. A.R. Marder and J.I. Goldstein (eds.), AIME, Philadelphia, pp. 125–148.
23. Ахонин С.В., Белоус В.Ю., Селин Р.В. (2018) Воздействие термического цикла аргонодуговой сварки на структуру и свойства псевдо-β-титановых сплавов. Автоматическая сварка, 8, 32–38.
24. Ахонин С.В., Белоус В.Ю., Селин Р.В. (2018) Влияние предварительного подогрева на термический цикл аргонодуговой сварки экономнолегированных титановых сплавов. Сб. трудов девятой межд. конф. «Математическое моделирование и информационные технологии в сварке и родственных процессах», 10–14 сентября 2018 г., Одесса, Украина. Киев, Межд. Ассоциация «Сварка», сс. 19–22.

---

Реклама в цьому номері:

---