Механические свойства сложнолегированного титанового сплава, полученного интенсивной пластической деформацией

Abstract

RU: Цель. Повышение стабильности и уровня механических свойств титанового сплава путем механо-термической обработки. Методика. В качестве исходного материала использовали титановый сплав ВТ25У в субмикрокристаллическом и термоупрочненном состоянии. Проводили микроструктурные исследования, интенсивную пластическую деформацию, термическую обработку и механические испытания. Результаты. Получены образцы с повышенным уровнем механических свойств и стабилизированным структурным состоянием. Установлено, что ИПД методом ВЭ за счет больших степеней деформации, и связанным с этим увеличением плотности дислокаций, обеспечивает формирование в титановом сплаве однородной СМК структуры при сохранении исходных линейных размеров титановой заготовки. Последующий изотермический отжиг приводит к снятию напряжений и стабилизации структурного состояния сплава. Научная новизна. Обнаружены качественные изменения структуры и повышенный уровень механических свойств сложнолегированного титанового сплава. Практическая значимость. Формирование СМК структуры обеспечивает изменение механических свойств сложнолегированных титановых сплавов при повышенной температуре, что перспективно для практического применения в авиационной промышленности.

UK: Мета. Підвищення стабільності та рівня механічних властивостей титанового сплаву шляхом механо-термічної обробки. Методика. В якості вихідного материалу використовували титановый сплав ВТ25У в субмікрокристалічному та термозміцненому стані. Проводили мікроструктурні дослідження, інтенсивну пластичну деформацію, термічну обробку та механічні випробування. Результати. Отримано зразки з підвищеним рівнем механічних властивотей та стабілізованим структурним станом. Встановлено, що ІПД методом ГЕ за рахунок більших ступеней деформації та пов’язаним з цим збільшенням густини дислокацій, забезпечує формування в титановому сплаві однорідної СМК структури при збереженні вихідних лінійних розмірів титанової заготовки. Наступниий ізотермічний відпал призводитьдо зняття напружень та стабілізації структурного стану сплаву. Накова новизна. Виявлені якісні зміни структури та підвишений рівень механічних властивостей складнолегованого титанового сплаву. Практична значимість. Формування СМК структури забезпечує зміну механічних властивостей складнолегованих титанових сплавів при підвищеній температурі, що перспективно для практичного використання в авіаційній промисловості.

EN: Object. Increasing of stability and mechanical properties level of titanium alloy by means of mechanical-thermal treatment Methodology. Titanium alloy ВТ25У in submicrocrystalline and heat treated condition was exploited as incoming billets. Microstructure investigations, severe plastic deformation, heat treatment and mechanical tests were held. Results.. Specimens with increased level of mechanical properties and stabilized structural condition were obtained. It was ascertained that SPD by method of screw extrusion due to large deformation degree and associated increasing of dislocation density provides formation of uniform structure with saving of titanium billet incoming linear size. Further isothermal annealing leads to stress relaxation and stabilization of alloy structural condition. Scientific novelty..Qualitative structure changes and mechanical properties increased level of complex alloyed titanium were revealed. Practical value. Submicrocrystalline structure formation provides changes of mechanical properties of complex alloyed titanium under elevated temperatures, that is perspective for practical application in aviation industry.