Исследование технологических свойств титанового сплава Ti-6Al-4V. Часть 1. Микроструктура и механические свойства

А.Р. Сафиуллин, Р.М. Галеев, О.Р. Валиахметов, А.Н. Козлов, А.В. Берестов, Р.В. Сафиуллин, С.П. Малышева показать трудоустройства и электронную почту
Получена: 27 августа 2016; Исправлена: 23 сентября 2016; Принята: 26 сентября 2016
Цитирование: А.Р. Сафиуллин, Р.М. Галеев, О.Р. Валиахметов, А.Н. Козлов, А.В. Берестов, Р.В. Сафиуллин, С.П. Малышева. Исследование технологических свойств титанового сплава Ti-6Al-4V. Часть 1. Микроструктура и механические свойства. Письма о материалах. 2016. Т.6. №4. С.281-285
BibTex   https://doi.org/10.22226/2410-3535-2016-4-281-285

Аннотация

В работе описаны результаты комплексных исследований микроструктуры, механических и технологических свойств (формуемость и свариваемость в твердом состоянии) нового листового титанового сплава ВТ6 (Ti-6Al-4V) с улучшенными сверхпластическими свойствами производства ПАО «Корпорация ВСМПОАВИСМА». В первой части статьи подробно исследована исходная микроструктура данного сплава и его механические свойства в широком диапазоне температур от 650 до 900ºС при скоростях деформации 4×10-4, 4×10-3 4×10-2 с-1. Установлено, что исходная микроструктура однородная, ультрамелкозернистая со средним размером зерен равным 1,2 мкм. В исходной микроструктуре встречаются зерна размером от 0,1 до 4 мкм. Большинство зерен имеет размер от 0,5 до 1,5 мкм. Механические испытания на растяжение позволили установить, что титановый сплав ВТ6 с ультрамелкозернистой микроструктурой обладает более высокими характеристиками сверхпластичности по сравнению со стандартным листом. Проведены исследования микроструктуры деформированных образцов и приведены данные по изменению размеров зерен в зависимости от температуры и скорости деформации. Сравнение характеристик сверхпластичности образцов, вырезанных вдоль и поперек направления прокатки, свидетельствует об отсутствии анизотропии. Наилучшие сверхпластические свойства данный сплав проявляет при температурах от 700 до 850ºС и скоростях деформации 4×10-4  4×10-3 с-1, что соответствует проявлению низкотемпературной сверхпластичности. Относительное удлинение при этом составляет от 650 до 1075%, что позволяет рекомендовать данный сплав для разработки низкотемпературных технологических процессов сверхпластической формовки и диффузионной сварки для получения изделий авиакосмической техники.

Ссылки (11)

1. O. A. Kaibyshev, R. V. Safiullin, R. Ya. Lutfullin, O. R. Valiakhmetov, R. M. Galeyev, A. Dutta, T. Raghu, G. G. Saha, Journal Materials Science and Technology, 22 (3), 343 - 348 (2006).
2. G. A. Salishchev, R. M. Galeyev, S. P. Malysheva, O. R. Valiakhmetov: Mater. Sci. Forum, 585, 243 - 245 (1997).
3. G. A. Salishchev, R. M. Galeyev, O. R. Valiakhmetov, R. V. Safiullin, R. Ya. Lutfullin, O. N. Senkov, F. H. Froes and O. A. Kaibyshev: J. Mater. Process. Technol. 116, 265 - 268, (2001).
4. O. A. Rudenko, A. A. Kruglov, R. V. Safiullin, O. R. Valiakhmetov, R. Ya. Lutfullin Kuznechno-shtampovoсhnoe proizvodctvo 4, 5 (2006). (In Russian) [О. А. Руденко, А. А. Круглов, Р. В. Сафиуллин, О. Р. Валиахметов, Р. Я. Лутфуллин Кузнечно-штамповочное производство 4, 5, (2006)].
5. R. V. Safiullin, W. Beck, A. R. Safiullin, M. А. Murzinova Proceedings of the 6th Europe Conference on Superplastic Forming, (2008), 14 pages. http://hal.archives-ouvertes.fr / hal--00348660 / fr ([hal--00348660 / fr−version 1]).
6. R. V. Safiullin. In Proceedings of Third European Conference on Superplastic Forming. (2004) р.167 - 174.
7. E. N. Petrov V. V. Rodionov, E. N. Kuzmin, R. Ya. Lutfullin, R. V. Safiullin. Honeycomb. Sneginsk (2008) 176 p. (In Russian) [Е. Н. Петров, В. В. Родионов, Э. Н. Кузьмин, Р. Я. Лутфуллин, Р. В. Сафиуллин. Ячеистые конструкции. (ISBN 978-5-902278-26-9) Снежинск: Издательство РФЯЦ-ВНИИТФ. (2008) 176 с.].
8. P. N. Comley. Materials Science Forum 233, 447 - 448 (2004).
9. L. D. Hefti. Journal of Materials Engineering and Performance, 178, 178 - 182 (2008).
10. B. Swale. Proceedings of the Europe Conference on Superplastic Forming “Euro-SPF 2004” p.39 - 44 (2004).
11. O. A. Kaibyshev F. Z. Utyashev. Superplasticity, structure refinement and processing of hard-alloy. Moscow, Science. (2002) 440 p. (In Russian) [О. А. Кайбышев, Ф. З. Утяшев. Сверхпластичность, измельчение структуры и обработка труднодеформируемых сплавов М: Наука, 2002. 440 с.].

Цитирования (1)

1.
Alena S. Gornakova, Boris B. Straumal, Sergey I. Prokofiev. Adv. Eng. Mater. 20(11), 1800510 (2018). Crossref

Другие статьи на эту тему