Термомеханическое поведение интерметаллидных сплавов систем Ni-Al-Co и Ti-Al-Nb при изотермической деформации

Е.Н. Каблов, О.Г. Оспенникова, В.В. Кучеряев, В.А. Розененкова, Н.А. Миронова, Д.В. Капитаненко показать трудоустройства и электронную почту
Получена: 20 мая 2016; Исправлена: 05 августа 2016; Принята: 12 августа 2016
Цитирование: Е.Н. Каблов, О.Г. Оспенникова, В.В. Кучеряев, В.А. Розененкова, Н.А. Миронова, Д.В. Капитаненко. Термомеханическое поведение интерметаллидных сплавов систем Ni-Al-Co и Ti-Al-Nb при изотермической деформации. Письма о материалах. 2016. Т.6. №3. С.189-194
BibTex   https://doi.org/10.22226/2410-3535-2016-3-189-194

Аннотация

В ходе работы были опробованы режимы деформации методом прямой осадки образцов из интерметаллидного жаропрочного сплава системы Ni-Al-Co в литом, подпрессованном и деформированном состояниях и образцов из интерметаллидного жаропрочного сплава системы Ti-Al-Nb в литом и деформированном состояниях со степенями деформации от 10 до 70 % в интервале температур от 900 до 1200 °С. Построены графики зависимостей предела прочности и относительного удлинения от температуры в литом, подпрессованном и деформированном состояниях для сплава системы Ni-Al-Co и в литом и деформированном состояниях для сплава системы Ti-Al-Nb. Рассмотрены особенности применения защитных технологических покрытий на основе стеклоэмалей при изотермической штамповке заготовок из сплавов систем Ti-Al-Nb и Ni-Al-Co. Приведены результаты испытаний на жаростойкость интерметаллидных сплавов систем Ni-Al-Co и Ti-Al-Nb с оптимальными составами защитных технологических покрытий. В процессе деформации данные защитные технологические покрытия являются высокотемпературной смазкой, которая обеспечивает снижение усилия, необходимого для деформирования заготовок в 1,5 - 2 раза, также применение защитных технологических покрытий обеспечивает достаточно легкое извлечение заготовки из штампа. Показана работоспособность применяемых защитных технологических покрытий до температуры 1250 °С. По результатам проведенных исследований установлено, что оптимальным для деформации заготовок жаропрочного интерметаллидного сплава системы Ni-Al-Co является интервал температур от 1140 до 1160 °С. Снижение температуры ниже 1140 °С приводит к образованию трещин в следствие значительного снижения технологической пластичности сплава. По результатам проведенных исследований установлено, что оптимальным для деформации слитков из жаропрочного интерметаллидного сплава системы Ti-Al-Nb является интервал температур от 1150 до 1200 °С.

Ссылки (16)

1. Каблов Е. Н. Инновационные разработки ФГУП «ВИАМ» ГНЦ РФ по реализации «Стратегических направлений развития материалов и технологий их переработки на период до 2030 года» //Авиационные материалы и технологии. 2015. № 1 (34). С. 3 - 33.
2. Каблов Е. Н., Ломберг Б. С., Оспенникова О. Г. Создание современных жаропрочных материалов и технологий их производства для авиационного двигателестроения //Крылья Родины. 2012. № 3 - 4. С. 34 - 38.
3. Ломберг Б. С., Овсепян С. В., Бакрадзе М. М., Мазалов И. С. Высокотемпературные жаропрочные никелевые сплавы для деталей газотурбинных двигателей //Авиационные материалы и технологии. 2012. №S. С. 52 - 57.
4. Каблов Е. Н., Петрушин Н. В., Светлов И. Л., Демонис И. М. Никелевые литейные сплавы нового поколения //Авиационные материалы и технологии. 2012. №S. С. 36 - 52.
5. Ломберг Б. С., Овсепян С. В., Бакрадзе М. М. Особенности легирования и термической обработки жаропрочных никелевых сплавов для дисков газотурбинных двигателей нового поколения //Авиационные материалы и технологии. 2010. № 2. С. 3 - 8.
6. Каблов Е. Н., Петрушин Н. В., Елютин Е. С. Монокристаллические жаропрочные сплавы для газотурбинных двигателей //Вестник МГТУ им. Н. Э. Баумана. Сер. Машиностроение. 2011. №SP2. С. 38 - 52.
7. Летников М. Н., Ломберг Б. С., Овсепян С. В. Исследование композиций системы Ni - Al - Co при разработке нового жаропрочного деформируемого интерметаллидного сплава //Труды ВИАМ. 2013. № 10. Ст. 01. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения 23.03.2016 г.).
8. Ночовная Н. А., Панин П. В., Кочетков А. С., Боков К. А. Современные жаропрочные сплавы на основе гамма-алюминида титана: перспективы разработки и применения //МиТОМ. 2014. № 7. С. 23 - 27.
9. Ночовная Н. А., Скворцова С. В., Анищук Д. С., Алексеев Е. Б., Панин П. В., Умарова О. З. Отработка технологии опытного жаропрочного сплава на основе интерметаллида Ti2AlNb //Титан. 2013. № 4 (42). С. 33 - 38.
10. Ночовная Н. А., Алексеев Е. Б., Ясинский К. К., Кочетков А. С. Специфика плавки и способы получения слитков интерметаллидных титановых сплавов с повышенным содержанием ниобия //Вестник МГТУ им. Н. Э. Баумана. Сер. «Машиностроение». 2011. №SP2. C. 53 - 59.
11. Каблов Д. Е., Панин П. В., Ширяев А. А., Ночовная Н. А. Опыт использования вакуумно-дуговой печи ALD VAR L200 для выплавки слитков жаропрочных сплавов на основе алюминидов титана //Авиационные материалы и технологии. 2014. № 2. С. 27 - 33.
12. Алексеев Е. Б., Ночовная Н. А., Скворцова С. В., Грушин И. А., Агаркова Е. О. Влияние термической обработки на структурно-фазовый состав и механические свойства титанового сплава на основе орто-фазы //Титан. 2014. № 4 (46). С. 45 - 49.
13. Каблов Е. Н., Оспенникова О. Г., Ломберг Б. С. Комплексная инновационная технология изотермической штамповки на воздухе в режиме сверхпластичности дисков из супержаропрочных сплавов. //Авиационные материалы и технологии. 2012. №S. С. 129 - 141.
14. Пономаренко Д. А., Моисеев Н. В., Скугорев А. В. Производство дисков ГТД из жаропрочных сплавов на изотермических прессах. //Авиационные материалы и технологии. 2013. № 1. С. 13 - 16.
15. Пономаренко Д. А., Моисеев Н. В., Скугорев А. В. Эффективная технология изготовления дисков ГТД из жаропрочных никелевых сплавов. // Кузнечно-штамповочное производство. Обработка материалов давлением. 2013. № 10. С. 13 - 17.
16. Разуваев Е. И., Моисеев Н. В., Капитаненко Д. В., Бубнов М. В. Современные технологии обработки металлов давлением. // Труды ВИАМ: электрон. науч.-технич. журн. 2015. № 2 Ст. 3. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения 24.03.2016).

Цитирования (2)

1.
S. V. Ovsepyan, B. S. Lomberg, M. N. Letnikov, M. M. Bakradze. Inorg. Mater. Appl. Res. 12(1), 159 (2021). Crossref
2.
V. V. Avtaev, D. V. Grinevich, A. V. Zavodov. Inorg. Mater. Appl. Res. 12(4), 1000 (2021). Crossref

Другие статьи на эту тему