Розроблено методику контролю вмісту водню у титані та гідрованих порошках титану, що базується на високотемпературній екстракції у потоці газу-носія з подальшим хроматографічним визначенням. Розглянуто галузь використання хроматографічного аналізу для виконання вимірювань вмісту водню у титані та гідрованих титанових продуктах.

У інтервалі температур 5 - 200 К виміряно теплоємність твердих розчинів Ti + 2,1% ат. Zr та Ti + 10,6% ат. Al + 3,0% ат. Zr. В обох випадках спостерігалося зростання граткової теплоємності, зумовлене домішкою цирконію. Цей внесок із зростанням температури спочатку збільшується, досягає максимуму, а потім зменшується. Таку поведінку домішковаго приросту теплоємності може бути пояснено виникненням квазілокальних коливань, зумовлених різницею мас домішкових та основних атомів.

Рассмотрено влияние продолжительности электронно-лучевой обработки на литейные свойства, плотность и твердость литого титанового сплава ВТ1-0 в условиях электронно-лучевой плавки с электромагнитным перемешиванием расплава. Установлено, что увеличение продолжительности обработки существенно влияет на рост жидкотекучести, а также на плотность литого металла. С другой стороны, увеличение продолжительности обработки не оказывает влияния на линейную усадку и глубину проникновения усадочной раковины в сплаве ВТ1-0.

Розглянуто результати впливу швидкості деформування і режиму навантаження за умов попередньої деформації на параметри низькотемпературної переривчастої текучості та механічні характеристики сталей 03Х20Н16АГ6, 12Х18Н10Т, титанового сплаву 3М з урахуванням стадійності розвитку стрибкоподібної деформації. Наведено кінетичні критерії втрати стійкості пластичної деформації та сформульовано умови руйнування в процесі та після стрибка деформації. Показано необхідність удосконалення нормативної бази випробувань матеріалів за умов глибокого охолодження.

Введення у тверді сплави TiCN - Ni - Mo та TiCN - Ni - Mo - WC танталу у вигляді карбіду підвищує їх міцність у процесі згину (що виявлено під час фрезерування сталі). Спікання вихідної суміші порошків супроводжується утворенням так званої К-фази, головним чином у вигляді "оболонки" на зернах TiCN. За даними мікрорентгеноспектрального аналізу ця фаза є складним карбонітридом. Висунуто припущення, що саме К-фаза спричинює підвищення міцності танталвміщуючих твердих сплавів на основі карбонітриду титану із нікель-молібденовою зв'язкою. Для технології виробництва рекомендовано використовувати як вихідний матеріал наперед виготовлений складний танталвміщуючий карбонітрид (замість TiCN).

Індекс рубрикатора НБУВ: К235.160.8

Рубрики:

Вплив легувальних елементів і домішок на структуру і властивості титану та його сплавів

Шифр НБУВ: Ж29109 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: К235.160

Шифр НБУВ: Ж29109 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Проаналізовано вплив деяких технологічних факторів на якість титанових сплавів і наведено результати досліджень, що підтверджують наявність такого впливу.

Наведено результати експериментальних досліджень малоциклової втоми титанового сплаву ВТ9 у випадку непропорційного навантаження. Випробування на малоциклову втому в процесі розтягнення-кручення проведено на тонкостінних трубчатих зразках у разі пропорційного і непропорційного циклічного деформування за умов кімнатної температури.

У процесі просочування тугоплавкого карбіду розплавом металу-зв'язки відбувається заліковування пористості та перебудова тугоплавкого каркаса. Внаслідок роз'єднання та перекристалізації зерен карбіду відбувається розбухання каркаса, збільшується об'ємна частка металу-зв'язки. Процеси міграції рідини та заповнення пор розплавом передують процесам перебудови каркаса і розповсюджуються на більшу глибину зразка. Це спричинює заповнення розплавом пор, що відновлюються у разі повторного відпалу за умов, коли зразок не контактує з розплавом, оскільки тугоплавкий каркас продовжує розбухати, всмоктуючи розплав із найкрупніших порожнин.

Досліджено вплив тривалого навантаження на зміну фізико-механічних характеристик високоміцного титанового сплаву ВТ14. Тривала витримка зразків (до 21 року) під навантаженням, близьким до руйнівного, підтвердила стабільність характеристик тривалої міцності матеріалів.

Предложена эмпирическая зависимость для определения влияния легирующих элементов в сплавах состава Ti-Al-Nb-Fe-Zr-V-Mo на температуру полиморфного превращения титана. Сопоставлены результаты расчетов по предложенной зависимости с расчетными данными ранее опубликованных работ. Показано, что полученная зависимость обеспечивает более точные значения температуры полиморфного превращения.

Досліджено демпфірувальну здатність плоских зразків листового титанового сплаву Ti - 6 % Al - 4 % V з покриттями з олова й ітрію, нанесених методом електронно-променевої конденсації парів металу. Показано, що механічна обробка (пластична деформація) матеріалу покриття підвищує рівень демпфірування напилених виробів в області малих і середніх амплітуд деформацій. Описано прилад для вимірювання характеристик демпфірування консольно закріплених пластинчатих зразків.

Запропоновано підхід до аналізу довговічності титанових сплавів, у якому додатково до відомого, що враховує статистичні закономірності опору втомі, використовують характеристичні параметри неоднорідності фізико-механічних властивостей металу.

Проаналізовано нові експериментальні дані про кристалічну будову та механічні властивості мартенситу в титанових сплавах з точки зору їхньої відповідності запропонованій моделі, згідно з якою орторомбічність гратки мартенситу є наслідком когерентних напружень, що виникають при його концентраційному розшаруванні в процесі гартування та наступного відпалу.

Наведено основні результати дослідження локалізованої деформації зсуву високоміцної сталі, титанового сплаву та тонколистової м'якої сталі за умов ударного навантаження. Аналіз результатів експериментів, зміни мікроструктури й числового моделювання свідчить про вплив на виникнення смуг адіабатичного зсуву у разі високошвидкісного деформування взаємозв'язаних процесів деформаційного зміцнення та розігріву за умов пластичного деформування та фазових перетворень у матеріалі. Розподіл температури в областях локалізації деформації зумовлює розвиток пов'язаних з нею мікроструктурних змін у металі. У разі зниженої швидкості навантаження й малого приросту деформації за цикл навантаження, що виключає значний розігрів матеріалу, розвивається нерівномірне деформування без різкої локалізації деформації.

Запропоновано модель абсорбції водню сплавами титану при хімічному травленні. Отримано рішення, яке описує кількість поглинутого водню і його розподіл у металі залежно від швидкості та часу травлення. На основі цих рівнянь опрацьовано спосіб визначення коефіцієнта дифузії водню в металі, котрий полягяє у послідовному травленні зразка в наводнювальному та ненаводнювальному розчинах і встановленні кількості водню, що зостався в металі. Визначено ефективні коефіцієнти дифузії водню в сплавах титану з різною структурою.

Висвітлено результати досліджень механічних властивостей деяких титанових сплавів електронно-променевого переплаву, відмінності у значеннях яких пов'язані зі специфічним впливом електронного променя на розплав.

Наведено результати розрахунків і експериментальних досліджень процесу ущільнювання титанових порошків під тиском. Запропоновано об'єктивний критерій для оцінки оптимальності вихідних і граничних умов проведення процесу, мінімізація якого, за незмінною якістю готової продукції, визначає можливу межу зниження витрат енергії.

Розглянуто результати дослідження малоциклової втоми титанового сплаву ПТ3В (основа - Ti, 4,5 % Al, 2,1 % V) за температур 293, 77 та 4,2 К з урахуванням впливу на довговічність величини попередньої пластичної деформації (0,05; 1,0; 3,0 %), що реалізується в матеріалі за вказаних температур. Для зменшення трудомісткості та вартості випробувань під час їх планування й обробки результатів використано методи математичного планування експерименту і факторного аналізу. Встановлено: найсуттєвіше довговічність досліджуваного сплаву знижується за температури випробувань 4,2 К для деформації 3,0 %, що реалізується в рідкому гелії.