Материаловедение. Конспект лекций. Барышев Г.А. - 121 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

121
6. ПРОМЫШЛЕННЫЕ ТИТАНОВЫЕ СПЛАВЫ И
ИХ ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА
По технологии производства титановые сплавы подразделяют на
деформируемые и литейные; по механическим свойствам – на сплавы
нормальной прочности, высокопрочные и жаропрочные; по способно-
сти упрочняться с помощью термической обработки – на упрочняемые
и неупрочняемые термической обработкой; по структуре в отожжён-
ном состоянии – на α, псевдо α, α + β, β, псевдо β сплавы.
К сплавам с α-структурой относятся сплавы титана с алюминием
(ВТ5). Они характеризуются средней прочностью при 20 °С; при крио-
генных температурах прочность сварного шва составляет 90% от
основного металла. Недостаток – неупрочняемость термической обра-
боткой.
Псевдо α-сплавы (ВТ20) обладают высокой технологической пла-
стичностью. Недостаток этих сплавов – склонность к водородной
хрупкости.
Двухфазные (α + β) – сплавы обладают лучшим сочетанием тех-
нологических и механических характеристик (ВТ6). Они упрочняются
с помощью термической обработки – закалки и старения.
Псевдо β-сплавы (ВТ15) высоколегированные молибденом, вана-
дием, хромом. Их структура после закалки – β'-фаза. В этом состоянии
они обладают хорошей пластичностью.
Титановые сплавы, в основном, подвергаются отжигу, закалке и
старению, химико-термической обработке. Отжиг проводят для снятия
наклёпа при температуре рекристаллизации (Т
р
= 400…600 °С), но не
выше температуры α ↔ β перехода, чтобы избежать роста зерна. Вре-
мя отжига – до трёх часов.
Упрочняющая термическая обработка (закалка и старение) при-
менима только к сплавам с α + β структурой. Закалку проводят из об-
ласти α + β с концентрацией легирующих элементов (см. рис. 7, б) при
охлаждении в воде. В результате образуется игольчатый мартенсит –
пересыщенный твёрдый раствор легирующих элементов в α-титане
(рис. 7, б). Фаза α' обладает более высокой твёрдостью, чем стабиль-
ная α-фаза. При старении из α'-фазы выделяется β-фаза различной
дисперсности.

Страницы