Сучасна електрометалургія, 2023, №03



2023 №03 (05)

DOI of Article 10.37434/sem2023.03.06

2023 №03 (07)

---

Сучасна електрометалургія, 2023, #3, 40-47 pages

Вплив структурно-фазового складу титанових сплавів, легованих ніобієм і кремнієм, на механічні характеристики їх зварних з’єднань

Л.І. Маркашова, С.Г. Григоренко, О.М. Берднікова, С.В. Ахонін, О.С. Кушнарьова, Т.О. Алексеєнко, Є.В. Половецький

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

Реферат
Наведено результати детальних досліджень методом трансмісійної електронної мікроскопії та виконано оцінку у системі хімічний склад→структура→властивості зварних з’єднань, отриманих електронно-променевим зварюванням експериментальних жароміцних багатокомпонентних титанових сплавів, легованих ніобієм і кремнієм. Встановлено, що для усунення градієнта за міцністю та в’язкістю руйнування необхідно забезпечити формування однорідної диспергованої пластинчастої структури при рівномірному розподілі щільності дислокацій і частинок фазових виділень. Така структура забезпечуватиме високий рівень механічних властивостей і тріщиностійкість металу зварних з’єднань титанових сплавів. Бібліогр. 20, табл. 2, рис. 6.
Ключові слова: титанові сплави, хімічний склад, зварні з’єднання, структурно-фазовий склад, дислокаційна структура, субструктура, фазоутворення, стехіометричний склад, зміцнення, локальні внутрішні напруження, тріщиностійкість

Received 14.07.2023

Список літератури

1. Eremenko, V.N. (1960) Titanium and its alloys. Kyiv, Izd-vo AN Ukr.SSR [in Russian].
2. Gurevich, S.M., Zamkov, V.N., Kompan, Ya.Yu. et al. (1979) Metallurgy and technology of welding of titanium and its alloys. Kyiv, Naukova Dumka [in Russian].
3. Gnesin, G.G., Skorokhod, V.V. (2008) Inorganic materials science: Encyclopedic edition in 2 volumes. Materials and Technologies. Kyiv, Naukova Dumka [in Russian].
4. (1996) Titanium 95: Science and Technology. In: Proc. of 8th World Conf. on Titanium, Birmingham, UK, London.
5. Heping Deng, Wu Min, Anjun Mo, Yi Qin. (2023) Forming analysis and heat treatment of TC31 titanium alloy component with high ribs and thin webs. Materials, 16(7), 2860; https://doi.org/10.3390/ma16072860
6. Song, X.Y., Zhang, W.J., Ma, T. et al. (2017) In effect of heat treatment on the microstructure evolution of Ti–6Al–3Sn– 3Zr–3Mo–3Nb–1W–0.2 Si titanium alloy. Mat. Sci. Forum; Trans. Tech. Publications Ltd. Stafa-Zurich, Switzerland, 1828–1833.
7. Zhang, W., Song, X., Hui, S. et al. (2014) W. Tensile behavior at 700 °C in Ti–Al–Sn–Zr–Mo–Nb–W–Si alloy with a bi-modal microstructure. Mater. Sci. Eng. A, 595, 159–164.
8. Dipeng, W., Yong, W., Minghe, C. et al. (2019) High temperature fl ow behavior and microstructure evolution of TC31 titanium alloy sheets. Rare Met. Mater. Eng., 48, 3901–3910.
9. Dang, K., Wang, K., Liu, G. (2021) Dynamic softening and hardening behavior and the micro-mechanism of a TC31 high temperature titanium alloy sheet within hot deformation. Materials, 14, 6515.
10. Yongnan Chen, Wenqing Yang, Arixin Bo, Yuantong Gu. (2018) Underlying burning resistant mechanisms for titanium alloy. Materials and Design, 156, 588–595. DOI: 10.1016/j. matdes.2018.07.025
11. Akhonin, S.V., Vrzhizhevskii, E.L., Belous, V.Yu., Petrichenko, I.K. (2017) Infl uence of preheating parameters and local heat treatment on structure and properties of dispersion-strengthened joints of silicon-containing titanium alloys made by electron beam welding. The Paton Welding J., 7, 43–47. DOI: https://doi.org/10.15407/tpwj2017.07.09
12. Akhonin, S.V., Berezos, V.O., Pikulin, O.M. et al. (2022) Producing high-temperature titanium alloys of Ti–Al–Zr–Si–Mo– Nb–Sn system by electron beam melting. Suchasna Elektrometal., 2, 3–9. DOI: https://doi.org/10.37434/sem2022.02.01
13. Markashova, L.I., Poznyakov, V.D., Berdnikova, E.N. et al. (2017) Structure and service properties of welded joints of high-strength steels, aluminium and titanium alloys. Paton Welding J., 7, 6–14. DOI: https://doi.org/10.15407/ tpwj2017.07.02
14. Markashova, L.I., Akhonin, S.V., Grigorenko, G.M. et al. (2012) Structure and properties of welded joints on titanium alloys containing silicon additions. The Paton Welding J., 11, 6–15.
15. Paton, B.E., Grigorenko, G.M., Markashova, L.I. et al. (2018) Structure of large profi led single crystals of tungsten, produced by additive plasma-induction surfacing. Suchasna Elektrometal., 4, 42–51. DOI: https://doi.org/10.15407/sem2018.04.03
16. Markashova, L., Tyurin, Y., Berdnikova, O. et al. (2019) Effect of nano-structured factors on the properties of the coatings produced by detonation spraying method. Lecture Notes in Mechanical Engineering, 109–117.
17. Markashova, L., Berdnikova, O., Alekseienko, T. et al. (2019) Nanostructures in welded joints and their interconnection with operation properties. Advances in Thin Films, Nanostructured Materials, and Coatings. Eds by A.D. Pogrebnjak, V. Novosad. Singapore, Springer, 119–128. DOI: https://doi. org/10.1007/978-981-13-6133-3_12
18. Markashova, L.I., Pashchin, N.A., Berdnikova, E.N. et al. (2018) Infl uence of impulsive electric current on the fi ne structure of AMg6 aluminum alloy subjected to electrodynamic treatment. Mater. Sci., 54(1), 82–87. DOI: https://doi. org/10.1007/s11003-018-0161-81.2
19. Markaszowa, L.I., Poznjakow, W.D., Berdnikowa, E.N. (2018) Effect of welding parameters on the structure, mechanical properties and crack resistance of welded joints made of steel 14HGN2MDAFB. Biuletyn Instytutu Spawalnictwa w Gliwicach, 62(2), 41−49. DOI: https://doi.org/10.17729/ ebis.2018.2/5
20. Grigorenko, G.M., Markashova, L.I., Golovko, V.V. et al. (2020) Infl uence of titanium-containing inoculants on the structure of metal in the welds of high-strength low-alloy steels. Materials Science, 56, 195–202. DOI: https://doi. org/10.1007/s11003-020-00415-z

---

Реклама в цьому номері:

---